Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Kollisionsdetektionsvorrichtung, die eine Kollision eines Objekts, wie z. B. eines Fußgängers, mit einem Fahrzeug detektiert.The present invention relates to a vehicle collision detection apparatus which detects a collision of an object such as a vehicle. B. a pedestrian, detected with a vehicle.
In Bezug auf eine Fahrzeug-Kollisionsdetektionsvorrichtung ist beispielsweise vorgeschlagen worden, eine Kollision des Fahrzeugs mit einem Objekt, wie z. B. einem Fußgänger, zu bestimmen, indem eine Veränderung eines Drucks eines in einem Stoßfänger angeordneten Kammerelements detektiert wird. Wenn in einer solchen Kollisionsdetektionsvorrichtung ein beliebiges Teil der Vorrichtung beschädigt worden ist, kann eine exakte Detektion der Kollision nur unter Schwierigkeiten ausgeführt werden. Wenn z. B. das Kammerelement beschädigt worden ist, beispielsweise durch Entstehung eines Lochs, tritt zum Zeitpunkt der Kollision keine ausreichende Druckveränderung in dem Kammerelement ein. Daher ist eine korrekte Detektion des Drucks in dem Kammerelement und somit auch eine exakte Detektion der Kollision schwierig.With regard to a vehicle collision detection device, it has been proposed, for example, to detect a collision of the vehicle with an object, such as an object. A pedestrian, by detecting a change in a pressure of a chamber member disposed in a bumper. If any part of the device has been damaged in such a collision detection device, an accurate detection of the collision can be carried out only with difficulty. If z. B. the chamber element has been damaged, for example, by the formation of a hole, occurs at the time of collision, no sufficient pressure change in the chamber element. Therefore, a correct detection of the pressure in the chamber element and thus also an exact detection of the collision is difficult.
Die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung 2009-23403 (die nachstehend als Veröffentlichung 1 bezeichnet wird) und die japanische Patentanmeldungsveröffentlichung 2009-18732 (die nachstehend als Veröffentlichung 2 bezeichnet wird) beschreiben Techniken zum Detektieren einer Beschädigung am Kammerelement. Insbesondere beschreibt die Veröffentlichung 1 die Befestigung eines Gewichtelements an dem Kammerelement, so dass die Kammer aufgrund von Auf- und Abwärtsschwingungen des Fahrzeugs verformt wird. Der Zustand des Kammerelements wird basieren auf einer Veränderung des Drucks des Kammerelements bestimmt. Die Veröffentlichung 2 beschreibt die Detektion der Temperatur innerhalb des Kammerelements und die Bestimmung dessen, ob das Kammerelement beschädigt worden ist oder nicht, basierend auf der Temperatur und einem durch einen Drucksensor detektierten Druck.The Japanese Patent Application Publication 2009-23403 (hereinafter referred to as publication 1) and the Japanese Patent Application Publication 2009-18732 (hereinafter referred to as Publication 2) describe techniques for detecting damage to the chamber member. In particular, Publication 1 describes the attachment of a weight member to the chamber member so that the chamber is deformed due to upward and downward vibrations of the vehicle. The condition of the chamber member is determined based on a change in the pressure of the chamber member. Publication 2 describes the detection of the temperature inside the chamber member and the determination of whether or not the chamber member has been damaged, based on the temperature and a pressure detected by a pressure sensor.
Wenn in der in der Veröffentlichung 1 beschriebenen Vorrichtung die Auf- und Abwärtsschwingung des Fahrzeugs unzureichend ist, wird das Kammerelement nicht verformt. Somit besteht die Möglichkeit, dass die Veränderung des Drucks des Kammerelements nicht detektiert werden kann. In der in der Veröffentlichung 2 beschriebenen Vorrichtung wird basierend auf dem Druck und der Temperatur der Kammer detektiert, ob die Kammer sich in einem geschlossenen Zustand befindet oder nicht. Daraus kann der nachstehend erläuterte Nachteil entstehen.In the apparatus described in Publication 1, when the up and down vibration of the vehicle is insufficient, the chamber member is not deformed. Thus, there is a possibility that the change of the pressure of the chamber member can not be detected. In the apparatus described in Publication 2, whether or not the chamber is in a closed state is detected based on the pressure and the temperature of the chamber. From this, the disadvantage explained below may arise.
Es tritt erstens keine eklatante Temperaturveränderung ein. Außerdem ist es schwer einzuschätzen, wann die Temperaturveränderung eintritt. Dementsprechend ist auch die Bestimmung des Zustands schwierig. Da es zu keiner eklatanten Temperaturveränderung kommt, muss der vollständig geschlossene Zustand des Kammerelements beibehalten werden. Aufgrund einer durch eine Höhendifferenz verursachten Veränderung des außen vorliegenden atmosphärischen Drucks kontrahiert oder expandiert das Kammerelement jedoch. Zur Sicherstellung der Detektionsgenauigkeit müsste das Kammerelement daher ansonsten aus einem harten Harz bestehen.First, there is no blatant temperature change. In addition, it is difficult to estimate when the temperature change occurs. Accordingly, the determination of the condition is difficult. Since there is no blatant temperature change, the fully closed state of the chamber element must be maintained. However, due to a change in the outside atmospheric pressure caused by a difference in height, the chamber member contracts or expands. To ensure the accuracy of detection, the chamber element would therefore otherwise consist of a hard resin.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Druckkammer-Kollisionsdetektionsvorrichtung zu schaffen, die eine Anomalität genau detektieren kann.It is an object of the present invention to provide a pressure chamber collision detection apparatus which can accurately detect an abnormality.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Fahrzeug-Kollisionsdetektionsvorrichtung ein Kammerelement, einen Drucksensor, einen Druckgenerator, ein Schaltelement und ein Zustandsbestimmungselement. Das Kammerelement soll entlang einem Stoßfängerverstärkungselement in einem Stoßfänger eines Fahrzeugs angeordnet sein. Der Drucksensor ist so konfiguriert, dass ein Druck einer in dem Kammerelement angeordneten Kammer detektiert wird. Der Druckgenerator ist konfiguriert, um einen Druck der Kammer zu verändern. Das Schaltelement schaltet zwischen einem Kollisionsdetektionsmodus und einem Diagnosemodus. Im Kollisionsdetektionsmodus verhindert das Schaltelement, dass der Druckgenerator den Druck der Kammer verändert, so dass eine Kollision mit dem Stoßfänger basierend auf einem Druck detektiert wird, der durch den Drucksensor in einem Zustand detektiert wird, wo der Druck der Kammer nicht durch den Druckgenerator verändert wird. Im Diagnosemodus erlaubt das Schaltelement dem Druckgenerator, den Druck der Kammer zu verändern. Zudem bestimmt das Zustandsbestimmungselement, ob eine Beschädigung eingetreten ist oder nicht, basierend auf einem Druck, der durch den Drucksensor in einem Zustand detektiert wird, in dem der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umgeschaltet worden ist.According to one aspect of the present invention, a vehicle collision detection apparatus includes a chamber member, a pressure sensor, a pressure generator, a switching element, and a state determining element. The chamber element is intended to be arranged along a bumper reinforcement element in a bumper of a vehicle. The pressure sensor is configured to detect a pressure of a chamber disposed in the chamber member. The pressure generator is configured to change a pressure of the chamber. The switching element switches between a collision detection mode and a diagnostic mode. In the collision detection mode, the switching element prevents the pressure generator from changing the pressure of the chamber, so that a collision with the bumper is detected based on a pressure detected by the pressure sensor in a state where the pressure of the chamber is not changed by the pressure generator , In diagnostic mode, the switching element allows the pressure generator to change the pressure of the chamber. In addition, the state determination element determines whether or not damage has occurred based on a pressure detected by the pressure sensor in a state in which the normal operation mode has been switched to the diagnosis mode.
In einer solchen Konfiguration wird im Kollisionsdetektionsmodus eine Kollision basierend auf dem Druck detektiert, der durch den Drucksensor in dem Zustand detektiert wird, in dem der Druck der Kammer durch den Druckgenerator nicht verändert wird. Im Diagnosemodus bestimmt das Zustandsbestimmungselement, ob eine Beschädigung eingetreten ist oder nicht, wie z. B. an dem Kammerelement, dem Drucksensor und dem Druckgenerator, basierend auf dem Druck, der durch den Drucksensor in dem Zustand detektiert wird, wo der Druck der Kammer durch den Druckgenerator verändert worden ist.In such a configuration, in the collision detection mode, a collision is detected based on the pressure detected by the pressure sensor in the state where the pressure of the chamber is not changed by the pressure generator. In the diagnostic mode, the state determining element determines whether or not damage has occurred, such as a malfunction. On the chamber member, the pressure sensor and the pressure generator, based on the pressure detected by the pressure sensor in the state where the pressure of the chamber has been changed by the pressure generator.
Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, in der identische Teile mit identischen Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Es zeigen: Further aspects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description with reference to the accompanying drawings, in which identical parts are identified by identical reference numerals. Show it:
1 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrzeug-Kollisionsdetektionsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 a schematic plan view of a vehicle collision detection device according to a first embodiment of the present invention;
2 eine schematische Querschnittansicht, die entlang der Linie II-II in 1 erstellt wurde. 2 a schematic cross-sectional view taken along the line II-II in 1 was created.
3 ein Flussdiagramm, das eine Zustandsbestimmungsroutine gemäß der ersten Ausführungsform darstellt; 3 FIG. 10 is a flowchart illustrating a state determination routine according to the first embodiment; FIG.
4(a) u. (b) Graphen, die eine Beziehung zwischen einem Druck im Inneren eines Kammerelements und einer Zeit gemäß der ersten Ausführungsform darstellen; 4 (a) u. (b) graphs showing a relationship between a pressure inside a chamber member and a time according to the first embodiment;
5 ein Flussdiagramm, das eine Zustandsbestimmungsroutine gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform darstellt; 5 FIG. 10 is a flowchart illustrating a state determination routine according to a modification of the first embodiment; FIG.
6 eine schematische Draufsicht auf eine Fahrzeug-Kollisionsdetektionsvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorlegenden Erfindung; 6 a schematic plan view of a vehicle collision detection device according to a second embodiment of the present invention;
7 ein Flussdiagramm, das eine Zustandsbestimmungsroutine gemäß der zweiten Ausführungsform darstellt; 7 FIG. 10 is a flowchart illustrating a state determination routine according to the second embodiment; FIG.
8(a) u. 8(b) Graphen, die eine Beziehung zwischen einem Druck im Inneren eines Kammerelements und einer Zeit zusammen mit einem Druck eines Druckgenerators gemäß der zweiten Ausführungsform darstellen; 8 (a) u. 8 (b) Graphs illustrating a relationship between a pressure inside a chamber member and a time together with a pressure of a pressure generator according to the second embodiment;
9 ein Flussdiagramm, das eine Zustandsbestimmungsroutine gemäß einer Modifikation der zweiten Ausführungsform darstellt; 9 FIG. 10 is a flowchart illustrating a state determination routine according to a modification of the second embodiment; FIG.
Unter Bezugnahme auf die Zeichnung werden nachstehend beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben.Referring to the drawings, exemplary embodiments of the present invention will be described below.
Unter Bezugnahme auf 1 beinhaltet eine Kollisionsdetektionsvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform als Hauptbestandteile einen Stoßfänger 2, ein Kammerelement 7, einen Drucksensor 8, eine Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 und einen Druckgenerator 11.With reference to 1 includes a collision detection device 1 According to the first embodiment as main components of a bumper 2 , a chamber element 7 , a pressure sensor 8th , a pedestrian protection ECU 10 and a pressure generator 11 ,
Wie in 1 und 2 gezeigt ist, beinhaltet der Stoßfänger 2 als Hauptbestandteile eine Stoßfängerabdeckung 3, ein Stoßfängerverstärkungselement 4, ein Paar von Seitenelementen 5, einen Stoßdämpfer 6 und ein Kammerelement 7. Die Stoßfängerabdeckung 3 bildet den aller vordersten Teil des Stoßfängers 2 aus. In 2 sind die Stoßfängerabdeckung 3, das Stoßfängerverstärkungselement 4, der Stoßdämpfer 6, das Kammerelement 7 und eine Leitung 12 zu Anschauungszwecken in einer Querschnittansicht gezeigt.As in 1 and 2 shown includes the bumper 2 as main components a bumper cover 3 , a bumper reinforcement 4 , a pair of side elements 5 , a shock absorber 6 and a chamber member 7 , The bumper cover 3 forms the foremost part of the bumper 2 out. In 2 are the bumper cover 3 , the bumper reinforcement 4 , the shock absorber 6 , the chamber element 7 and a line 12 for illustrative purposes in a cross-sectional view.
Die Stoßfängerabdeckung 3 erstreckt sich an einem vorderen Ende des Fahrzeugs in einer Fahrzeug-Breitenrichtung, z. B. nach links und nach rechts. Die Stoßfängerabdeckung 3 besteht aus einem Harz, wie z. B. Polypropylen. Die Stoßfängerabdeckung 3 ist an dem Fahrzeug befestigt, während sie das Stoßfängerverstärkungselement 4, die Seitenelemente 4, den Stoßdämpfer 6 und das Kammerelement 7 bedeckt.The bumper cover 3 extends at a front end of the vehicle in a vehicle width direction, for. B. to the left and to the right. The bumper cover 3 consists of a resin, such as. B. polypropylene. The bumper cover 3 is attached to the vehicle while the bumper reinforcement element 4 , the page elements 4 , the shock absorber 6 and the chamber element 7 covered.
Das Stoßfängerverstärkungselement 4 erstreckt sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs im Inneren der Stoßfängerabdeckung 3. Bei dem Stoßfängerverstärkungselement 4 handelt es sich um ein metallisches Bauteil. Außerdem ist das Stoßfängerverstärkungselement 4 ein hohles Element mit einer in seinem mittleren Bereich angeordneten Strebe. Somit weist das Stoßfängerverstärkungselement 4 beispielsweise einen Querschnitt in Form der Ziffer „8” auf.The bumper reinforcement element 4 extends in the width direction of the vehicle inside the bumper cover 3 , In the bumper reinforcement element 4 it is a metallic component. In addition, the bumper reinforcement is 4 a hollow element with a strut arranged in its central region. Thus, the bumper reinforcement member has 4 For example, a cross section in the form of the number "8".
Die Seitenelemente 5 besteht aus Metall. Die Seitenelemente 5 sind benachbart zu Seitenbereichen, wie z. B. einer linken Seitenwand und einer rechten Seitenwand, des Fahrzeugs angeordnet. Die Seitenelemente 5 erstrecken sich in einer Vorwärts- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs. Das Stoßfängerverstärkungselement 4 ist an den vorderen Enden der Seitenelemente 5 befestigt.The page elements 5 is made of metal. The page elements 5 are adjacent to side areas, such. B. a left side wall and a right side wall of the vehicle. The page elements 5 extend in a forward and backward direction of the vehicle. The bumper reinforcement element 4 is at the front ends of the side panels 5 attached.
Der Stoßdämpfer 6 ist vor einer vorderen Wand 4a des Stoßfängerverstärkungselements 4 und unter dem Kammerelement 7, im Inneren der Stoßfängerabdeckung 3 angeordnet. Der Stoßdämpfer 6 erstreckt sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs. Der Stoßdämpfer 6 besteht aus geschäumtem Harz und dient dazu, eine auf den Stoßfänger 2 einwirkende Stoßkraft zu absorbieren.The shock absorber 6 is in front of a front wall 4a the bumper reinforcement element 4 and under the chamber element 7 , inside the bumper cover 3 arranged. The shock absorber 6 extends in the width direction of the vehicle. The shock absorber 6 is made of foamed resin and serves one on the bumper 2 absorbing impact force.
Das Kammerelement 7 ist vor der vorderen Wand 4a des Stoßfängerverstärkungselements 4 im Inneren der Stoßfängerabdeckung 3 angeordnet. Bei dem Kammerelement 7 handelt es sich um ein hohles Element, das im Wesentlichen die Form eines Kastens aufweist, der sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Das Kammerelement 7 besteht aus geschäumtem Harz, wie z. B. Polyethylen. Das Kammerelement 7 beinhaltet einen Kammerhauptkörper 71 und ein Verlängerungsteil 72.The chamber element 7 is in front of the front wall 4a the bumper reinforcement element 4 inside the bumper cover 3 arranged. In the chamber element 7 it is a hollow element, which has substantially the shape of a box extending in the width direction of the vehicle. The chamber element 7 consists of foamed resin, such. As polyethylene. The chamber element 7 includes a chamber main body 71 and an extension part 72 ,
Der Kammerhauptkörper 71 belegt einen Großteil des Kammerelements 7. Der Kammerhauptkörper 71 bildet eine Kammer 7a in einem im Wesentlichen geschlossenen Zustand aus. Der Kammerhauptkörper 71 besteht aus einer aus weichem Harz gebildeten Wand. Die Wand weist eine Dicke von mehreren Millimetern auf und erstreckt sich in der Breitenrichtung des Fahrzeugs. in einem im Wesentlichen geschlossenen Zustand ist die Kammer 7a von der Wand umgeben. Die Kammer 7a ist mit Luft befüllt. Die Kammer 7a muss sich nicht notwendigerweise in einem vollständig geschlossenen Zustand befinden. The chamber main body 71 occupies a large part of the chamber element 7 , The chamber main body 71 forms a chamber 7a in a substantially closed state. The chamber main body 71 consists of a wall made of soft resin. The wall has a thickness of several millimeters and extends in the width direction of the vehicle. in a substantially closed state is the chamber 7a surrounded by the wall. The chamber 7a is filled with air. The chamber 7a does not necessarily have to be in a fully closed state.
Das Verlängerungsteil 72 besteht aus dem weichen Harz und ist mit dem Kammerhauptkörper 71 einstückig ausgebildet. Das Verlängerungsteil 72 erstreckt sich von dem Kammerhauptkörper 71 über einer oberen Wand 4b des Stoßfängerverstärkungselements 4 an einem im Wesentlichen mittleren Bereich des Stoßfängerhauptkörpers 71 bezogen auf die Breitenrichtung des Fahrzeugs. Das heißt, dass das Verlängerungsteil 72 sich von dem im Wesentlichen mittleren Bereich des Stoßfängerhauptkörpers 71 in Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Die Innenseite des Verlängerungsteils 72 befindet sich in Kommunikation mit der Innenseite des Kammerhauptkörper 71. Somit ist die Innenseite des Verlängerungsteils 72 Teil der Kammer 7a. Der Drucksensor 8 ist an dem Verlängerungsteil 72 angeordnet.The extension part 72 consists of the soft resin and is with the chamber main body 71 integrally formed. The extension part 72 extends from the chamber main body 71 over an upper wall 4b the bumper reinforcement element 4 at a substantially central area of the bumper main body 71 based on the width direction of the vehicle. That is, the extension part 72 from the substantially central region of the bumper main body 71 extends in the reverse direction of the vehicle. The inside of the extension part 72 is in communication with the inside of the chamber main body 71 , Thus, the inside of the extension part 72 Part of the chamber 7a , The pressure sensor 8th is on the extension part 72 arranged.
Der Drucksensor 8 ist in der Lage, einen Gasdruck zu detektieren. Der Drucksensor 8 beinhaltet einen Sensorhauptkörper und eine Druckeinführleitung 81. Der Sensorhauptkörper ist mit einem Sensorelement zum Detektieren eines Drucks versehen. Die Druckeinführleitung 81 wird in die Kammer 7a durch eine obere Wand 7a des Verlängerungsteils 72 eingefügt, um einen Druck der Kammer 7a, d. h. einen Druck im Inneren des Kammerelements 7a, zu detektieren. Der Drucksensor 8 erzeugt ein Signal, das den Druck der Kammer 7a anzeigt, führt das Signal der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 durch eine Signalleitung 10a zu. Der Drucksensor 8 ist an dem Stoßfängerverstärkungselement 4 durch eine Halterung 9 befestigt.The pressure sensor 8th is able to detect a gas pressure. The pressure sensor 8th includes a sensor main body and a pressure introduction line 81 , The sensor main body is provided with a sensor element for detecting a pressure. The pressure introduction line 81 gets into the chamber 7a through an upper wall 7a of the extension part 72 inserted to a pressure of the chamber 7a ie a pressure inside the chamber element 7a to detect. The pressure sensor 8th generates a signal that is the pressure of the chamber 7a indicates the signal of the pedestrian protection device ECU 10 through a signal line 10a to. The pressure sensor 8th is on the bumper reinforcement 4 through a bracket 9 attached.
Die Halterung 9 weist eine brückenartige Form auf, die sich über das Verlängerungsteil 72 in Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt. Die Halterung 9 ist an der oberen Wand 4b des Stoßfängerverstärkungselements 4 befestigt. Der Drucksensor 9 ist über der Halterung 9 befestigt.The holder 9 has a bridge-like shape that extends over the extension part 72 extends in the width direction of the vehicle. The holder 9 is on the top wall 4b the bumper reinforcement element 4 attached. The pressure sensor 9 is over the bracket 9 attached.
Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 ist an einem Fahrzeugkörper angeordnet und mit dem Drucksensor 8 verbunden. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 ist eine elektronische Steuerungseinheit zum Ausführen einer Triggersteuerung einer nicht dargestellten Fußgängerschutzvorrichtung, wie z. B. eines Airbags zum Schützen eines Fußgängers und einer Motorhauben-Anhebevorrichtung. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 empfängt das Signal, das von dem Drucksensor 8 durch die Signalleitung 10a ausgegeben wird. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 führt eine Verarbeitung zum Bestimmen dessen, ob eine Person (z. B. ein Fußgänger) mit dem Stoßfänger 2 kollidiert ist oder nicht, basierend auf einem Detektionsergebnis des Drucksensors 8 aus.The pedestrian protection ECU 10 is disposed on a vehicle body and with the pressure sensor 8th connected. The pedestrian protection ECU 10 is an electronic control unit for performing a trigger control of a pedestrian protection device, not shown, such. B. an airbag for protecting a pedestrian and a hood lifting device. The pedestrian protection ECU 10 receives the signal from the pressure sensor 8th through the signal line 10a is issued. The pedestrian protection ECU 10 performs processing for determining whether a person (eg, a pedestrian) is using the bumper 2 collided or not, based on a detection result of the pressure sensor 8th out.
Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 ist mit einem elektromagnetischen Ventil 13 durch eine Signalleitung 13a verbunden, um das Elektromagnetventil 13 zu steuern. Somit schaltet die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 zwischen einem Normalbetriebsmodus (d. h. einem Kollisionsdetektionsmodus) und einem Diagnosemodus durch Steuern des elektromagnetischen Ventils 13 um.The pedestrian protection ECU 10 is with an electromagnetic valve 13 through a signal line 13a connected to the solenoid valve 13 to control. Thus, the pedestrian protection ECU switches 10 between a normal operation mode (ie, a collision detection mode) and a diagnosis mode by controlling the electromagnetic valve 13 around.
Im Normalbetriebsmodus befindet sich das Elektromagnetventil 13 in einem geschlossenen Zustand, und somit wird ein Druck der Kammer 7a nicht durch den Druck des Druckgenerators 11 beeinträchtigt. Das heißt, dass eine Druckveränderung der Kammer 7a nicht durch den Druckgenerator 11 vorgenommen wird. Im Diagnosemodus befindet sich das Elektromagnetventil 13 in einem offenen Zustand, und somit wird der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 verändert. Das heißt, dass die Druckveränderung der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 ausgeführt wird. Das Elektromagnetventil 13 wird namentlich durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 in den offenen Zustand geändert, um so vom Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus umzuschalten. Im Gegensatz dazu wird das Elektromagnetventil 13 durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 in den geschlossenen Zustand geändert, um vom Diagnosemodus auf den Normalbetriebsmodus zu schalten.In normal operating mode is the solenoid valve 13 in a closed state, and thus becomes a pressure of the chamber 7a not by the pressure of the pressure generator 11 impaired. That is, a pressure change of the chamber 7a not by the pressure generator 11 is made. In the diagnostic mode is the solenoid valve 13 in an open state, and thus the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 changed. That is, the pressure change of the chamber 7a through the pressure generator 11 is performed. The solenoid valve 13 is named by the pedestrian protection ECU 10 changed to the open state so as to switch from the normal operation mode to the diagnosis mode. In contrast, the solenoid valve 13 through the pedestrian protection ECU 10 changed to the closed state to switch from the diagnostic mode to the normal operation mode.
Der Druckgenerator 11 ist eine im Fahrzeug vorgesehene Druckerzeugungsvorrichtung. Der Druckgenerator 11 befindet sich durch die Leitung 12 in Kommunikation mit der Kammer 7a. Der Druckgenerator 11 erzeugt einen Überdruck oder einen Unterdruck. Somit wird im Diagnosemodus der Druck im Inneren des Kammerelements 7 durch den Überdruck oder den Unterdruck, der durch den Druckgenerator 11 erzeugt wird, geändert.The pressure generator 11 is an in-vehicle pressure generating device. The pressure generator 11 is located through the pipe 12 in communication with the chamber 7a , The pressure generator 11 generates an overpressure or a negative pressure. Thus, in the diagnostic mode, the pressure inside the chamber member 7 by the overpressure or the vacuum created by the pressure generator 11 is generated, changed.
Der Druckgenerator 11 kann nur für die Kollisionsdetektionsvorrichtung 1 vorgesehen werden. Alternativ können alle Druckerzeugungsvorrichtungen, die im Fahrzeug zur Erfüllung anderer Zwecke angeordnet sind, als Druckgenerator 11 verwendet werden. Ein Ansaugkrümmer (nicht gezeigt), ein Bremskraftverstärker (nicht gezeigt), ein Luftfederungs-Kompressor (nicht gezeigt) und dergleichen können als der Druckgenerator 11 verwendet werden.The pressure generator 11 can only for the collision detection device 1 be provided. Alternatively, all pressure generating devices arranged in the vehicle for other purposes may be used as a pressure generator 11 be used. An intake manifold (not shown), a brake booster (not shown), an air suspension compressor (not shown) and the like can as the pressure generator 11 be used.
Der Ansaugkrümmer ist ein hinreichend bekanntes Element zum Verteilen von Luft in die Zylinder eines Motors. So wird z. B. in den meisten Fahrzeug-Verbrennungsmotoren wiederholt ein Viertaktbetrieb bestehend aus Ansaugen, Verdichten, Verbrennen und Ausstoßen ausgeführt, wobei diese Motoren allseits als Viertaktmotoren bekannt sind. Im Ansaugschritt werden aufgrund eines Unterdrucks der Zylinder, wenn die Kolben in den Zylinder abwärts bewegt werden, Benzin und Luft durch den Ansaugkrümmer in die Zylinder gesogen. Der Druck im Inneren des Kammerelements 7 kann unter Nutzung des in den Zylindern erzeugten Unterdrucks verändert werden. Im Fall eines Ladermotors zum erzwungenen Laden von Luft in die Zylinder, wie z. B in einem Turbolader- oder Kompressor-Motor, wird anstelle des Unterdrucks ein Überdruck genutzt.The intake manifold is a well-known element for distributing air into the cylinders of an engine. So z. B. running in most vehicle internal combustion engines repeatedly a four-stroke operation consisting of suction, compression, burning and ejection, these engines are well known as four-stroke engines. In the intake step, due to negative pressure of the cylinders, as the pistons are moved down into the cylinder, gasoline and air are drawn into the cylinders through the intake manifold. The pressure inside the chamber element 7 can be changed using the negative pressure generated in the cylinders. In the case of a supercharger motor for forced loading of air into the cylinder, such. B in a turbocharger or compressor engine, an overpressure is used instead of the negative pressure.
Unter Verwendung von beispielsweise dem Unterdruck des Ansaugkrümmers des Motors multipliziert der Bremskraftverstärker die Bremskraft. Der Druck im Inneren des Kammerelements 7 kann unter Verwendung des Unterdrucks geändert werden, der durch den Bremskraftverstärker verwendet wird. Der Luftfederungs-Kompressor führt in eine Luftfeder einer Luftfederung, die zwischen einem Fahrzeugkörper und einem Rad angeordnet ist, Druckluft ein, um den Druck der Luftfeder zu stabilisieren. Der Druck im Inneren des Kammerelements 7 kann unter Verwendung eines Überdrucks verändert werden, der erzeugt wird, wenn der Luftfederungs-Kompressor die Druckluft zuführt.Using, for example, the negative pressure of the intake manifold of the engine, the brake booster multiplies the braking force. The pressure inside the chamber element 7 can be changed using the negative pressure used by the brake booster. The air suspension compressor introduces compressed air into an air spring of an air suspension, which is arranged between a vehicle body and a wheel, in order to stabilize the pressure of the air spring. The pressure inside the chamber element 7 can be changed using an overpressure that is generated when the air suspension compressor supplies the compressed air.
Die Leitung 12 verläuft durch das Stoßfängerverstärkungselement 4 in der Vor- und Rückwärtsrichtung des Fahrzeugs als eine Kommunikationsleitung. Die Leitung 12 erlaubt eine Kommunikation zwischen der Kammer 7a und dem Druckgenerator 11. Somit wird der in dem Druckgenerator 11 erzeugte Druck durch die Leitung 12 in das Kammerelement? eingeführt. Das Elektromagnetventil 13 ist auf der Leitung 12 beispielsweise an einer im Wesentlichen mittleren Position der Leitung 12 angeordnet.The administration 12 passes through the bumper reinforcement element 4 in the front and back direction of the vehicle as a communication line. The administration 12 allows communication between the chamber 7a and the pressure generator 11 , Thus, in the pressure generator 11 generated pressure through the pipe 12 in the chamber element? introduced. The solenoid valve 13 is on the line 12 for example, at a substantially middle position of the conduit 12 arranged.
Das Elektromagnetventil 13 steuert die Leitung 12, z. B. öffnet und schließt es die Leitung 12 unter Nutzung einer Magnetkraft des Elektromagneten. Der Elektromagnet 13 wird basierend auf dem Steuersignal von der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 über die Signalleitung 13a in den offenen Zustand verändert, so dass der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umgeschaltet wird. Zudem wird der Elektromagnet 13 basierend auf dem Steuersignal von der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 in den geschlossenen Zustand verändert, so dass der Diagnosemodus auf den Normalbetriebsmodus umgeschaltet wird.The solenoid valve 13 controls the line 12 , z. B. opens and closes the pipe 12 using a magnetic force of the electromagnet. The electromagnet 13 is based on the control signal from the pedestrian protection ECU 10 over the signal line 13a changed to the open state, so that the normal operation mode is switched to the diagnostic mode. In addition, the electromagnet 13 based on the control signal from the pedestrian protection device ECU 10 changed to the closed state, so that the diagnostic mode is switched to the normal operation mode.
Wenn das Elektromagnetventil 13 sich im offenen Zustand befindet, befindet sich die Kammer 7a durch die Leitung 12 in Kommunikation mit dem Druckgenerator 11. Somit wird der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 verändert. Wenn hingegen das Elektromagnetventil 13 sich in einem geschlossenen Zustand befindet, ist die Kammer 7a nicht in Kommunikation mit dem Druckgenerator. Somit wird der Druck des Druckgenerators 11 nicht in die Kammer 7a eingeführt.When the solenoid valve 13 is in the open state, the chamber is located 7a through the pipe 12 in communication with the pressure generator 11 , Thus, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 changed. If, however, the solenoid valve 13 is in a closed state, is the chamber 7a not in communication with the pressure generator. Thus, the pressure of the pressure generator 11 not in the chamber 7a introduced.
Das Elektromagnetventil 13 wird als ein Beispiel für eine Drucksteuerungsvorrichtung zum Steuern der Druckeinführung durch die Leitung 12 verwendet. Alternativ kann eine Elektroventilvorrichtung, in der ein Ventil durch einen Motor geöffnet und geschlossen wird, als die Drucksteuerungsvorrichtung verwendet.The solenoid valve 13 As an example of a pressure control device for controlling the pressure introduction through the pipe 12 used. Alternatively, an electrovalve device in which a valve is opened and closed by a motor may be used as the pressure control device.
Anschließend wird ein Kollisionsdetektionsverfahren beschrieben, das durch die Kollisionsdetektionsvorrichtung 1 ausgeführt wird. Das Kollisionsdetektionsverfahren wird im Normalbetriebsmodus, d. h. im Kollisionsdetektionsmodus, in dem sich das Elektromagnetventil 13 im geschlossenen Zustand befindet, ausgeführt.Next, a collision detection method performed by the collision detection device will be described 1 is performed. The collision detection method becomes in the normal operation mode, that is, in the collision detection mode in which the solenoid valve 13 when closed, executed.
Wenn eine Person (z. B. ein Fußgänger) mit dem Stoßfänger 2 kollidiert, wird das Kammerelement 7 verformt oder zerdrückt, während ein Kollisionsaufprall durch den Stoßdämpfer 6 über die Stoßfängerabdeckung 3 absorbiert wird. Während sich das Kammerelement 7 verformt, wird ein Gasdruck der Kammer 7a erhöht. Der Anstieg des Drucks wird durch den Drucksensor 8 durch die Druckeinführleitung 81 detektiert. Somit wird ein Signal, das ein Detektionsergebnis des Drucksensors 8 anzeigt, der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 durch eine Signalleitung 10a zugeführt. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 bestimmt, ob eine Person (z. B. ein Fußgänger) mit dem Stoßfänger 2 kollidiert ist oder nicht, basierend auf dem Detektionsergebnis des Drucksensors 8.If a person (for example, a pedestrian) with the bumper 2 collides, the chamber element 7 deformed or crushed while a collision impact by the shock absorber 6 over the bumper cover 3 is absorbed. While the chamber element 7 deformed, becomes a gas pressure of the chamber 7a elevated. The increase in pressure is caused by the pressure sensor 8th through the pressure introduction line 81 detected. Thus, a signal that is a detection result of the pressure sensor 8th indicating the pedestrian protection device ECU 10 through a signal line 10a fed. The pedestrian protection ECU 10 Determines if a person (for example, a pedestrian) with the bumper 2 collided or not, based on the detection result of the pressure sensor 8th ,
Anschließend wird unter Bezugnahme auf 3 ein Zustandsbestimmungsverfahren, wie z. B. ein Anomalitätsbestimmungsverfahren, beschrieben, das durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 ausgeführt wird. 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Zustandsbestimmungsroutine darstellt. Hier wird eine Beschädigung an dem Kammerelement 7 als ein Beispiel für einen zu bestimmenden anomalen Zustand bestimmt. Der anomale Zustand, der durch das Zustandsbestimmungsverfahren bestimmt wird, ist nicht auf den Fall beschränkt, wo das Kammerelement 7 beschädigt worden ist, sondern kann alle Fälle umfassen, in denen ein beliebiger Teil der Kollisionsdetektionsvorichtung 1, wie z. B. der Drucksensor 8, der Druckgenerator 11 und dergleichen, beschädigt worden ist.Subsequently, referring to 3 a state determination method, such as. An abnormality determination method described by the pedestrian protection device ECU 10 is performed. 3 Fig. 10 is a flowchart illustrating a state determination routine. Here, damage to the chamber member 7 as an example of an abnormal condition to be determined. The abnormal condition determined by the state determination method is not limited to the case where the chamber member 7 has been damaged, but may include all cases in which any part of the Kollisionsdetektionsvorichtung 1 , such as B. the pressure sensor 8th , the pressure generator 11 and the like, has been damaged.
Wenn ein Zündschlüssel umgedreht und der Motor gestartet wird, werden bei S100 zunächst die Druckwerte A0, A1, die durch den Drucksensor 8 delektiert werden, initialisiert. When an ignition key is turned over and the engine is started, at S100, the pressure values A0, A1 are first detected by the pressure sensor 8th be initialized.
Bei S110 wird im Normalbetriebsmodus, in dem das Elektromagnetventil 13 sich im geschlossenen Zustand befindet, der Druckwert A0 der Kammer 7a von dem Drucksensor 8 abgerufen. Bei S120 wird das Elektromagnetventil 13 in den offenen Zustand geändert, um den Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umzuschalten, und ein Zeitgeber beginnt, eine Zeit T zu zählen.At S110, in the normal operating mode, in which the solenoid valve 13 is in the closed state, the pressure value A0 of the chamber 7a from the pressure sensor 8th accessed. At S120, the solenoid valve becomes 13 changed to the open state to switch the normal operation mode to the diagnosis mode, and a timer starts to count a time T.
Da das Elektromagnetventil 13 in den offenen Zustand geändert worden ist, befindet sich der Druckgenerator 11 über die Leitung 12 in Kommunikation mit der Kammer 7a. Somit beginnt der Druck der Kammer 7a sich aufgrund des durch den Druckgenerator 11 erzeugten Unterdrucks zu verändern. In diesem Zustand wird solange gewartet, bis die Zeit T eine vorbestimmte Zeit Tp, z. B. 20 Millisekunden, bei S130 überschritten hat. Wenn die Zeit T die vorbestimmte Zeit Tp bei S140 überschritten hat, wird der Druckwert A1 der Kammer 7a von dem Drucksensor 8 als der im Diagnosemodus vorliegende Druck abgerufen.As the solenoid valve 13 has been changed to the open state, there is the pressure generator 11 over the line 12 in communication with the chamber 7a , Thus, the pressure of the chamber begins 7a due to the pressure generator 11 to change generated negative pressure. In this state is waited until the time T a predetermined time Tp, z. B. 20 milliseconds, at S130 has exceeded. When the time T has exceeded the predetermined time Tp at S140, the pressure value A1 becomes the chamber 7a from the pressure sensor 8th is retrieved as the pressure present in the diagnostic mode.
Bei S150 wird ein absoluter Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks bevor und nachdem das Elektromagnetventil 13 in den offenen Zustand verändert wird bzw. worden ist, berechnet und mit einem Schwellwert Pth verglichen. Wenn bei S150 bestimmt wird, dass der absolute Wert der Druckdifferenz größer oder gleich dem Schwellwert Pth (|A0–A1| ≥ Pth) ist, wird das Elektromagnetventil 13 bei S190 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass der Diagnosemodus in den Normalbetriebsmodus geschaltet wird.At S150, an absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1, that is, the amount of change in the pressure before and after the solenoid valve 13 is changed to the open state, and calculated and compared with a threshold value Pth. When it is determined at S150 that the absolute value of the pressure difference is greater than or equal to the threshold Pth (| A0-A1 | ≥ Pth), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state at S190, so that the diagnosis mode is switched to the normal operation mode.
Dann wird bei S195 bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich im Normalzustand befindet, z. B., dass das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist. Somit wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.Then, at S195, it is determined that the chamber member 7 is in the normal state, z. B. that the chamber element 7 has not been damaged. Thus, the state determination process is ended.
Wenn bei S150 bestimmt wird, dass der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1 niedriger ist als der Schwellwert Pth (|A0–A1| > Pth), wird das Elektromagnetventil 13 bei S160 in den geschlossenen Zustand geändert, um vom Diagnosemodus in den Normalbetriebsmodus zu schalten. Dann wird bei S170 bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet, z. B., dass das Kammerelement 7 beschädigt worden ist. Bei S180 leuchtet eine Warnlampe auf. Sodann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.When it is determined at S150 that the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1 is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 |> Pth), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state at S160 to switch from the diagnosis mode to the normal operation mode. Then, at S170, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal condition, e.g. B. that the chamber element 7 has been damaged. At S180, a warning lamp lights up. Then the condition determination process is ended.
In diesem Fall sind Instandhaltungsmaßnahmen am Kammerelement 7, wie z. B. Reparatur oder Austausch, notwendig, um die Fußgängerschutzvorrichtung ordnungsgemäß betätigen zu können. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 beleuchtet z. B. eine Diagnoseleuchte, wie z. B. eine Warnleuchte, um dem Benutzer die Anomalität, wie z. B. eine Beschädigung des Kammerelements 7, mitzuteilen, um so die Durchführung der Instandhaltungsmaßnahmen herbeizuführen.In this case, maintenance measures on the chamber element 7 , such as As repair or replacement, necessary to operate the pedestrian protection device properly. The pedestrian protection ECU 10 illuminated z. B. a diagnostic light, such as. B. a warning light to the user the anomaly, such. B. damage to the chamber element 7 , to communicate, so as to bring about the execution of the maintenance measures.
In dem vorstehend erwähnten Verfahren dienen die Schritte S120, S150 und S190 als eine Schalteinrichtung oder ein Schaltelement, und die Schritte S130, S140, S150, S170 und S195 dienen als eine Zustandsbestimmungseinrichtung oder ein Zustandsbestimmungselement.In the above-mentioned method, steps S120, S150, and S190 serve as a switching device or a switching element, and steps S130, S140, S150, S170, and S195 serve as a state determining device or a state determining element.
Als nächstes werden eine Veränderung des Drucks des Kammerelements 7 und die Zustandsbestimmung unter Bezugnahme auf 4(a) und 4(b) beschrieben. In diesem Zusammenhang wird die Veränderung des Drucks des Kammerelements 7 in Bezug auf drei Situationen beschrieben, wie z. B. die Situation, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, eine Situation, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, z. B. die Entstehung eines kleinen Lochs, und eine Situation, in der das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, z. B. durch die Entstehung eines großen Lochs.Next, a change in the pressure of the chamber member 7 and the state determination with reference to 4 (a) and 4 (b) described. In this connection, the change in the pressure of the chamber element 7 described in relation to three situations, such as B. the situation where the chamber element 7 has not been damaged, a situation where the chamber element 7 has been slightly damaged, z. As the emergence of a small hole, and a situation in which the chamber element 7 has been seriously damaged, z. B. by the emergence of a large hole.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf 3 und 4(a) ein Fall erläutert, in dem der Druckgenerator 11 einen Unterdruck erzeugt. 4(a) ist ein Graph, der eine Veränderung des Drucks der Kammer 7a in dem Fall darstellt, wo der Unterdruck in dem Druckgenerator 11 erzeugt wird. Es wird angenommen, dass der Druckwert der Kammer 7a, bevor der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus geschaltet wird, in allen Situationen PA0 entspricht (3: S110).First, referring to 3 and 4 (a) a case explained in which the pressure generator 11 generates a negative pressure. 4 (a) is a graph showing a change in the pressure of the chamber 7a represents in the case where the negative pressure in the pressure generator 11 is produced. It is believed that the pressure value of the chamber 7a before the normal operating mode is switched to the diagnostic mode, PA0 corresponds in all situations ( 3 : S110).
In der Situation, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), nimmt der Druckwert A1 auf den Wert PA1 ab(S140). Somit ist der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks, größer oder gleich dem Schwellwert Pth (|A0A1| ≥ Pth, S150: Ja). Dementsprechend wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich im Normalzustand befindet (S190, S195).In the situation where the chamber element 7 has not been damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 decreases to the value PA1 (S140). Thus, the absolute value of the difference between the pressure value A and the pressure value A1, that is, the amount of change of the pressure, is greater than or equal to the threshold Pth (| A0A1 | ≥ Pth, S150: Yes). Accordingly, it is determined that the chamber member 7 is in the normal state (S190, S195).
In der Situation, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), nimmt der Druckwert A1 nur auf den Wer PA1' ab (S140). Das heißt, dass, wenn das Kammerelement 7 ein kleines Loch aufweist, Luft durch das kleine Loch allmählich in das Kammerelement 7 strömt. Daher fällt die Reduktion des Druckwerts A1 gering aus. Dementsprechend ist der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks, niedriger als der Schwellwert Pth (|A0–A1| < Pth, S150: Nein). Somit wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S160, S170, S180).In the situation where the chamber element 7 has been slightly damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 only decreases to the user PA1 '(S140). The means that if the chamber element 7 Having a small hole, air through the small hole gradually into the chamber element 7 flows. Therefore, the reduction of the pressure value A1 is small. Accordingly, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1, that is, the amount of change of the pressure, is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 | <Pth, S150: No). Thus, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S160, S170, S180).
In dem Fall, wo das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), verändert der Druckwert A1 sich nicht und entspricht immer noch dem Wert PA0 (S140). Das heißt, dass, wenn das Kammerelement 7 ein großes Loch aufweist, durch das Loch Luft ohne Weiteres in das Kammerelement 7 strömt. Daher verändert der Druckwert A1 sich nicht wesentlich. Dementsprechend ist der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1 niedriger als der Schwellwert Pth (|A0–A1| < Pth, S150: Nein). Im Hinblick darauf wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S160, S170, S180).In the case where the chamber element 7 has been seriously damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 does not change and still corresponds to the value PA0 (S140). That is, if the chamber element 7 Having a large hole through the hole air readily into the chamber element 7 flows. Therefore, the pressure value A1 does not change significantly. Accordingly, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1 is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 | <Pth, S150: No). In view of this, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S160, S170, S180).
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 3 und 4(b) ein Fall erläutert, in dem der Druckgenerator 11 einen Überdruck erzeugt. 4(b) ist ein Graph, der eine Veränderung des Drucks der Kammer 7a in dem Fall darstellt, wo der Überdruck in dem Druckgenerator 11 erzeugt wird. Zudem wird in 4(b) die Veränderung des Drucks des Kammerelements 7 in Bezug auf drei Situationen veranschaulicht, z. B. die Situation, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, die Situation, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wie z. B. durch Entstehung eines kleinen Lochs, und die Situation, wo das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wie z. B. durch Entstehung eines großen Lochs. Es wird angenommen, dass der Druckwert der Kammer 7a, bevor der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus geschaltet worden ist, in allen Situationen PA0 entspricht (3: S110).Next, referring to 3 and 4 (b) a case explained in which the pressure generator 11 generates an overpressure. 4 (b) is a graph showing a change in the pressure of the chamber 7a represents in the case where the overpressure in the pressure generator 11 is produced. In addition, in 4 (b) the change in the pressure of the chamber element 7 illustrated with respect to three situations, e.g. B. the situation where the chamber element 7 has not been damaged, the situation where the chamber element 7 has been slightly damaged, such. B. by the formation of a small hole, and the situation where the chamber element 7 has been seriously damaged, such. B. by the formation of a large hole. It is believed that the pressure value of the chamber 7a before the normal operating mode has been switched to the diagnostic mode, PA0 corresponds in all situations ( 3 : S110).
In der Situation, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Eiektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), steigt der Druckwert A1 auf den Wert PA1 an (S140). Somit ist der absolut Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks, größer oder gleich dem Schwellwert Pth (|A0–A1| ≥ Pth, S150: Ja). Dementsprechend wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem normalen Zustand befindet.In the situation where the chamber element 7 has not been damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 rises to the value PA1 (S140). Thus, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1, ie, the amount of change of the pressure, is greater than or equal to the threshold value Pth (| A0-A1 | ≥ Pth, S150: Yes). Accordingly, it is determined that the chamber member 7 is in a normal state.
In der Situation, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), steigt der Druckwert A1 nur auf den Wert PA1' an (S140). Das heißt, wenn das Kammerelement 7 ein kleines Loch aufweist, strömt die Luft graduell oder nur geringfügig durch das kleine Loch aus dem Kammerelement 7. Daher fällt der Anstieg des Druckwerts A1 gering aus. Dementsprechend ist der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks, niedriger als der Schwellwert Pth (|A0–A1| < Pth, S150: Nein). Daher wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S160, S170, S180).In the situation where the chamber element 7 has been slightly damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 only increases to the value PA1 '(S140). That is, when the chamber element 7 Having a small hole, the air flows gradually or only slightly through the small hole from the chamber element 7 , Therefore, the increase of the pressure value A1 is small. Accordingly, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1, that is, the amount of change of the pressure, is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 | <Pth, S150: No). Therefore, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S160, S170, S180).
In der Situation, wo das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S120, S130), verändert sich der Druckwert A1 nicht und entspricht immer noch dem Wert PA0 (S140). Das heißt, dass, wenn das Kammerelement 7 ein großes Loch aufweist, Luft ohne Weiteres durch das Loch aus dem Kammerelement 7 strömt. Daher kommt es zu keiner erheblichen Veränderung des Druckwerts A1. Dementsprechend ist der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1 niedriger als der Schwellwert Pth (|A0–A1| < Pth, S150: Nein). Somit wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S160, S170, S180).In the situation where the chamber element 7 has been seriously damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S120, S130), the pressure value A1 does not change and still corresponds to the value PA0 (S140). That is, if the chamber element 7 has a large hole, air readily through the hole from the chamber element 7 flows. Therefore, there is no significant change in the pressure value A1. Accordingly, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1 is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 | <Pth, S150: No). Thus, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S160, S170, S180).
In der vorliegenden Ausführungsform wird im Normalbetriebsmodus der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 1 nicht verändert. Eine Kollision mit dem Stoßfänger 2 wird basierend auf dem Druck der Kammer 7a detektiert, der durch den Drucksensor 8a in dem Zustand detektiert wird, wo der Druck der Kammer 7a durch den Druck des Druckgenerators 11 nicht verändert wird. Wenn der Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus geschaltet wird, kann der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 verändert werden. In diesem Zustand wird der Druck der Kammer 7a durch den Drucksensor 8 detektiert, und der Zustand des Kammerelements 7 wird durch das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 basierend auf dem Detektionsergebnis des Drucksensors 8 bestimmt.In the present embodiment, in the normal operating mode, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 1 not changed. A collision with the bumper 2 is based on the pressure of the chamber 7a detected by the pressure sensor 8a is detected in the state where the pressure of the chamber 7a by the pressure of the pressure generator 11 not changed. When the normal operation mode is switched to the diagnostic mode, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 to be changed. In this state, the pressure of the chamber 7a through the pressure sensor 8th detected, and the state of the chamber element 7 is determined by the condition determining element of the pedestrian protection ECU 10 based on the detection result of the pressure sensor 8th certainly.
Insbesondere detektiert das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 den Betrag der Veränderung des Drucks der Kammer 7a vor und nach dem Umschalten des Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus, d. h. die Differenz zwischen dem Druck der Kammer 7a im Normalbetriebsmodus und dem Druck der Kammer 7a während der Diagnose. Im Normalzustand, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, detektiert der Drucksensor 8 einen vorbestimmten Betrag der Druckveränderung, der anhand von Experimenten oder dergleichen vorbestimmt wird. Im anomalen Zustand, wo das Kammerelement 7 hingegen beschädigt worden ist, strömt Luft durch einen beschädigten Bereich aus dem Kammerelement 7. Daher ist der Betrag der Veränderung des Drucks, der durch den Drucksensor 8 detektiert wird, kleiner als der vorbestimmte Betrag.In particular, the state determining element detects the pedestrian protection device ECU 10 the amount of change in the pressure of the chamber 7a before and after switching the normal operating mode to the diagnostic mode, ie the difference between the pressure of the chamber 7a in the normal operating mode and the pressure of the chamber 7a during the diagnosis. In the normal state, where the chamber element 7 has not been damaged, the pressure sensor detects 8th a predetermined amount of pressure variation predetermined by experiments or the like. In the abnormal state, where the chamber element 7 however, has been damaged, air flows through a damaged area of the chamber element 7 , Therefore, the amount of change in pressure caused by the pressure sensor 8th is detected, smaller than the predetermined amount.
Auf diese Weise wird der Zustand des Kammerelements 7 korrekt bestimmt, indem der Betrag Veränderung des Drucks der Kammer 7a detektiert wird, wenn vom Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus geschaltet wird. Das heißt, dass der Zustand des Kammerelements 7 anhand einer einfachen Struktur unter Verwendung eines Drucksensors korrekt bestimmt werden kann.In this way, the state of the chamber element 7 correctly determined by the amount change in the pressure of the chamber 7a is detected when switching from the normal mode to the diagnostic mode. That is, the state of the chamber element 7 can be correctly determined by a simple structure using a pressure sensor.
Das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 bestimmt den Zustand des Kammerelements 7, nachdem die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist, seitdem der Normalbetriebsmodus durch das Schaltelement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 auf den Diagnosemodus umgeschaltet wurde. Das heißt, dass der Drucksensor 8 den Druck der Kammer 7a in einem Zustand detektiert, wo der Druck der Kammer 7a hinreichend verändert worden ist, nachdem vom Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus geschaltet wurde. basierend auf diesem Druck wird der Zustand des Kammerelements 7 bestimmt. Daher wird der Zustand des Kammerelements 7 genau bestimmt.The condition determining element of pedestrian protection device ECU 10 determines the condition of the chamber element 7 After the predetermined time period Tp has elapsed, since then, the normal operation mode by the switching element of the pedestrian protection device ECU 10 switched to the diagnostic mode. That means that the pressure sensor 8th the pressure of the chamber 7a detected in a state where the pressure of the chamber 7a has been sufficiently changed after switching from the normal operation mode to the diagnostic mode. based on this pressure, the state of the chamber element 7 certainly. Therefore, the state of the chamber member 7 exactly determined.
Die in dem Fahrzeug existierende Vorrichtung wird als der Druckgenerator 11 verwendet. Der Druck der Kammer 7a wird z. B. unter Verwendung des Unterdrucks verändert, der erzeugt wird, wenn Luft in eine Vorrichtung eingesogen wird, oder des Überdrucks, der erzeugt wird, wenn einer Vorrichtung Druckluft zugeführt wird. Der Zustand der Kammer 7 wird basierend auf dem in diesem Zustand detektierten Druck bestimmt.The device existing in the vehicle is called the pressure generator 11 used. The pressure of the chamber 7a is z. B. is changed using the negative pressure that is generated when air is sucked into a device, or the overpressure that is generated when a device compressed air is supplied. The condition of the chamber 7 is determined based on the pressure detected in this state.
Der Druckgenerator 11 wird beispielsweise durch den Ansaugkrümmer, den Bremskraftverstärker oder den Luftfederungs-Kompressor bereitgestellt. Da es in einem solchen Fall nicht notwendig ist, zusätzlich eine Vorrichtung zum Verändern des Drucks der Kammer 7a zu verwenden, können Kosten gesenkt werden.The pressure generator 11 is provided for example by the intake manifold, the brake booster or the air suspension compressor. Since it is not necessary in such a case, in addition, a device for changing the pressure of the chamber 7a to use, costs can be reduced.
Das Elektromagnetventil 13 wird durch das Schaltelement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 gesteuert. Der Normalbetriebsmodus wird in den Diagnosemodus umgeschaltet, indem das Elektromagnetventil 13 geöffnet wird. Der Diagnosemodus wird in den Normalbetriebsmodus umgeschaltet, indem das Elektromagnetventil 13 geschlossen wird. Das heißt, dass, wenn das Elektromagnetventil 13 sich im offenen Zustand befindet, die Kammer 7a in Kommunikation mit dem Druckgenerator 11 ist. Daher kann im Diagnosemodus der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 verändert werden. Wenn sich hingegen das Elektromagnetventil 13 im geschlossenen Zustand befindet, ist die Kammer 7a nicht in Kommunikation mit dem Druckgenerator 11. Daher wird der Druck des Druckgenerators 11 nicht in die Kammer 7a eingeführt.The solenoid valve 13 is controlled by the switching element of the pedestrian protection ECU 10 controlled. The normal operation mode is switched to the diagnosis mode by the solenoid valve 13 is opened. The diagnostic mode is switched to the normal operating mode by the solenoid valve 13 is closed. That is, if the solenoid valve 13 is in the open state, the chamber 7a in communication with the pressure generator 11 is. Therefore, in the diagnostic mode, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 to be changed. If, however, the solenoid valve 13 When closed, the chamber is 7a not in communication with the pressure generator 11 , Therefore, the pressure of the pressure generator 11 not in the chamber 7a introduced.
Da ferner der Druckgenerator 11 und die Kammer 7a miteinander durch die Leitung 12 verbunden sind, kann daher der Druck der Kammer 7a unter Verwendung des in dem Fahrzeug vorgesehenen Druckgenerators 11 verändert werden.Furthermore, the pressure generator 11 and the chamber 7a with each other through the pipe 12 Therefore, the pressure of the chamber can 7a using the pressure generator provided in the vehicle 11 to be changed.
Als nächstes wird eine Modifikation der ersten Ausführungsform beschrieben. In der vorstehend erwähnten ersten Ausführungsform wird der Zustand des Kammerelements 7 bestimmt, wenn die vorbestimmte Zeitspanne Tp seit Umschalten des Betriebsmodus vom Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus verstrichen ist. in der Modifikation wird die Zustandsbestimmung immer wieder ausgeführt, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist. Weitere Strukturen der Modifikation sind mit jenen der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform identisch, und somit kann auf eine Beschreibung derselben verzichtet werden. Das Zustandsbestimmungsverfahren, das durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 der Modifikation ausgeführt wird, wird unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Zudem wird in der Modifikation eine Beschädigung des Kammerelements 7 als ein Beispiel für einen zu bestimmenden anomalen Zustand bestimmt. Der anomale Zustand, der durch das Zustandsbestimmungsverfahren bestimmt wird, ist nicht auf den Fall beschränkt, in dem das Kammerelement 7 beschädigt worden ist, sondern kann auf alle Fälle zutreffen, in denen ein beliebiges Teil der Kollisionsdetektionsvorrichtung 1, wie z. B. der Drucksensor 8, der Druckgenerator 11 und dergleichen beschädigt worden ist.Next, a modification of the first embodiment will be described. In the above-mentioned first embodiment, the state of the chamber member becomes 7 determines when the predetermined time period Tp has elapsed since switching the operation mode from the normal operation mode to the diagnosis mode. In the modification, the state determination is repeatedly executed until the predetermined time period Tp elapses. Other structures of the modification are identical to those of the first embodiment described above, and thus a description thereof can be omitted. The condition determination procedure performed by the pedestrian protection ECU 10 the modification is carried out with reference to 5 described. In addition, in the modification, damage to the chamber member 7 as an example of an abnormal condition to be determined. The abnormal condition determined by the state determination method is not limited to the case where the chamber member 7 has been damaged, but may apply in any case in which any part of the collision detection device 1 , such as B. the pressure sensor 8th , the pressure generator 11 and the like has been damaged.
5 ist ein Flussdiagramm, das das Zustandsbestimmungsverfahren gemäß der Modifikation darstellt. Die Schritt S200, S210 und S220 von 5 entsprechen jeweils den Schritten S100, S110 und S120 von 3. und die Schritte S260, S270, S280, S290 und S295 von 5 entsprechen jeweils den Schritten S160, S170, S180, S190 und S195 von 3. Daher werden nachstehend vorwiegend davon abweichende Schritte erläutert. 5 FIG. 10 is a flowchart illustrating the state determination method according to the modification. FIG. Steps S200, S210 and S220 of FIG 5 respectively correspond to steps S100, S110 and S120 of FIG 3 , and steps S260, S270, S280, S290 and S295 of FIG 5 correspond respectively to steps S160, S170, S180, S190 and S195 of FIG 3 , Therefore, mainly different steps will be explained below.
Zunächst werden bei S200 die Druckwerte A0, A1 initialisiert. Bei S210 wird im Normalbetriebsmodus der Druckwert A0 der Kammer 7a abgerufen. Bei S220 wird das Elektromagnetventil 13 in den offenen Zustand geändert, so dass vom Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus umgeschaltet wird und die Zeitzählung durch den Zeitgeber T gestartet wird. Somit wird die Druckveränderung durch den Druckgenerator 11 ausgeführt. Bei S230 wird der Druckwert A1 der Kammer 7a von dem Drucksensor 8a als der Druck im Diagnosemodus abgerufen.First, at S200, the pressure values A0, A1 are initialized. In S210, in normal operation mode, the pressure A0 becomes the chamber 7a accessed. At S220, the solenoid valve becomes 13 changed to the open state, switching from the normal operation mode to the diagnosis mode and the time count is started by the timer T. Thus, the pressure change by the pressure generator 11 executed. At S230, the pressure value A1 becomes the chamber 7a from the pressure sensor 8a as the pressure is retrieved in diagnostic mode.
Bei S240 wird der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1, d. h. der Betrag der Veränderung des Drucks berechnet und mit dem Schwellwert Pth verglichen. Wenn bestimmt wird, dass der absolute Wert der Druckdifferenz niedriger ist als der Schwellwert Pth (|A0–A1| < Pth, S240: Nein), wird bei S250 bestimmt, ob der Zeitgeber T die vorbestimmte Zeitspanne Tp überschritten hat, z. B. 20 Millisekunden. Die Schritte von S230, S240, S250 werden solange wiederholt, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist.At S240, the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1, d. H. the amount of change in pressure is calculated and compared with the threshold Pth. If it is determined that the absolute value of the pressure difference is lower than the threshold value Pth (| A0-A1 | <Pth, S240: No), it is determined at S250 whether the timer T has exceeded the predetermined time period Tp, e.g. For example, 20 milliseconds. The steps of S230, S240, S250 are repeated until the predetermined time period Tp elapses.
Hier werden die Schritte S230, S240 und S250 solange wiederholt, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist, weil es eventuell möglich sein kann, dass der Druck der Kammer 7a sich noch nicht ausreichend verändert hat, kurz nachdem der Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus geschaltet wurde, wie durch die Druckkurven zur Zeit ts in 4(a) und 4(b) gezeigt ist. Durch Erhöhen der Anzahl der Messungszeiten wird die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Detektion reduziert und somit die Bestimmungsgenauigkeit erhöht.Here, the steps S230, S240 and S250 are repeated until the predetermined period of time Tp has elapsed, because it may be possible that the pressure of the chamber 7a has not changed sufficiently shortly after the normal operating mode has been switched to the diagnostic mode, such as through the pressure curves at time ts in 4 (a) and 4 (b) is shown. By increasing the number of measurement times, the probability of erroneous detection is reduced, thus increasing the determination accuracy.
Wenn die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen ist (S250: Ja), wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass bei S260 der Diagnosemodus in den Normalbetriebsmodus umgeschaltet wird. Bei S270 wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet. Bei S280 leuchtet die Warnleuchte auf. Anschließend wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet. In diesem Fall sind Instandhaltungsmaßnahmen am Kammerelement 7, wie z. B. Reparatur oder Austausch, notwendig, um die Fußgängerschutzvorrichtung ordnungsgemäß betätigen zu können.When the predetermined period of time has elapsed (S250: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state, so that at S260, the diagnostic mode is switched to the normal operation mode. At S270, it is determined that the chamber member 7 is in an anomalous state. At S280, the warning light comes on. Subsequently, the state determination method is ended. In this case, maintenance measures on the chamber element 7 , such as As repair or replacement, necessary to operate the pedestrian protection device properly.
Wenn bei S240 bestimmt wird, dass der absolute Wert der Differenz zwischen dem Druckwert A0 und dem Druckwert A1 größer oder gleich dem vorbestimmten Schwellwert Pth (|A0–A1| ≥ Pth, S240: Ja) ist, wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, um bei S290 vom Diagnosemodus auf den Normalbetriebsmodus zu schalten. Bei S295 wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich im Normalzustand befindet. Sodann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.When it is determined at S240 that the absolute value of the difference between the pressure value A0 and the pressure value A1 is greater than or equal to the predetermined threshold Pth (| A0-A1 | ≥ Pth, S240: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state to switch from the diagnostic mode to the normal operation mode at S290. At S295, it is determined that the chamber member 7 is in normal condition. Then the condition determination process is ended.
Auf diese Weise wird die Veränderung des Drucks der Kammer 7a, bevor und nachdem der Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus umgeschaltet wird bzw. worden ist, d. h. die Differenz zwischen dem Druck der Kammer 7a im Normalbetriebsmodus und dem Druck der Kammer 7a im Diagnosemodus, durch den Drucksensor 8 detektiert. Basierend auf diesem Detektionsergebnis wird der Zustand des Kammerelements 7 bestimmt.In this way, the change in the pressure of the chamber 7a before and after the normal operation mode is switched to the diagnosis mode, that is, the difference between the pressure of the chamber 7a in the normal operating mode and the pressure of the chamber 7a in diagnostic mode, by the pressure sensor 8th detected. Based on this detection result, the state of the chamber member 7 certainly.
Die Schritte S220, S260, S290 dienen als die Schalteinrichtung oder das Schaltelement, und die Schritte S230, S240, S250, S270 und S295 dienen als die Zustandsbestimmungseinrichtung oder das Zustandsbestimmungselement.The steps S220, S260, S290 serve as the switching means or the switching element, and the steps S230, S240, S250, S270, and S295 serve as the state determining means or the state determining means.
Gemäß der vorstehend erwähnten Modifikation wiederholt das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 die Zustandsbestimmung, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp, nachdem das Schaltelement vom Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus umgeschaltet wurde, verstrichen ist. Da die Anzahl der Messungszeiten ansteigt, wird die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Detektion reduziert, und somit die Bestimmungsgenauigkeit verbessert.According to the above-mentioned modification, the state determining element repeats the pedestrian protection device ECU 10 the state determination until the predetermined period Tp after the switching element has been switched from the normal operation mode to the diagnosis mode has elapsed. As the number of measurement times increases, the probability of erroneous detection is reduced, thus improving the accuracy of determination.
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 6, 7, 8(a) und 8(b) eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Unter Bezugnahme auf 6 beinhaltet eine Kollisionsdetektionsvorrichtung 100 gemäß der zweiten Ausführungsform als Hauptkomponenten den Stoßfänger 2, das Kammerelement 7, den Drucksensor 8 (der nachstehend als der erste Drucksensor bezeichnet wird), die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10, den Druckgenerator 11 und einen weiteren Drucksensor (nicht gezeigt, der nachstehend als der zweite Drucksensor bezeichnet wird). Der zweite Drucksensor ist in dem Druckgenerator 11 angeordnet und detektiert den Druck, der in dem Druckgenerator 11 erzeugt wird.Next, referring to 6 . 7 . 8 (a) and 8 (b) A second embodiment according to the present invention is described. With reference to 6 includes a collision detection device 100 according to the second embodiment as main components of the bumper 2 , the chamber element 7 , the pressure sensor 8th (hereinafter referred to as the first pressure sensor), the pedestrian protection device ECU 10 , the pressure generator 11 and another pressure sensor (not shown, which will be referred to as the second pressure sensor hereinafter). The second pressure sensor is in the pressure generator 11 arranged and detects the pressure in the pressure generator 11 is produced.
Der Druckgenerator 11 wird beispielsweise durch den Ansaugkrümmer, den Bremskraftverstärker oder den Luftfederungs-Kompressor bereitgestellt. Diese Vorrichtungen sind im Allgemeinen mit einem Drucksensor zum Detektieren des einzusaugenden Unterdrucks oder des Überdrucks der Druckluft versehen. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 ist so konfiguriert, dass sie den durch den Drucksensor des Druckgenerators 11 detektierten Druck über eine Signalleitung 11a abruft.The pressure generator 11 is provided for example by the intake manifold, the brake booster or the air suspension compressor. These devices are generally provided with a pressure sensor for detecting the vacuum to be vacuumed or the pressure of the compressed air. The pedestrian protection ECU 10 is configured to pass through the pressure sensor of the pressure generator 11 detected pressure via a signal line 11a retrieves.
In der vorliegenden Ausführungsform bestimmt das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 den Zustand des Kammerelements 7, indem das Detektionsergebnis des ersten Drucksensors 8 und das Detektionsergebnis des zweiten Drucksensors des Druckgenerators 11 miteinander verglichen werden. Namentlich verwendet die Kollisionsdetektionsvorrichtung 100 gemäß der vorliegenden Ausführungsform zwei Drucksensoren im Diagnosemodus, während die Kollisionsdetektionsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform einen Drucksensor 8 verwendet.In the present embodiment, the state determining element determines the pedestrian protection device ECU 10 the state of the chamber element 7 in that the detection result of the first pressure sensor 8th and the detection result of the second pressure sensor of the pressure generator 11 compared with each other. In particular, the collision detection device uses 100 According to the present embodiment, two pressure sensors in the diagnostic mode, while the Collision detection device 1 the first embodiment, a pressure sensor 8th used.
Bei der Kollisionsdetektionsvorrichtung 100 der vorliegenden Ausführungsform sind Komponenten und Strukturen, die jenen der Kollisionsdetektionsvorrichtung 1 der ersten Ausführungsform ähnlich sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen, weshalb auf eine Beschreibung derselben verzichtet wird.In the collision detection device 100 In the present embodiment, components and structures are those of the collision detection device 1 are similar to the first embodiment, provided with the same reference numerals, therefore, a description thereof is omitted.
Das Zustandsbestimmungsverfahren, das durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 der vorliegenden Ausführungsform ausgeführt wird, wird unter Bezugnahme auf 7 erläutert. Ebenfalls in der zweiten Ausführungsform wird eine Beschädigung an dem Kammerelement 7 als ein Beispiel für einen zu bestimmenden anomalen Zustand bestimmt. Der durch das Zustandsbestimmungsverfahren bestimmte anomale Zustand ist nicht auf den Fall beschränkt, wo das Kammerelement 7 beschädigt worden ist, sondern kann auf alle Fälle zutreffen, in denen ein beliebiger Teil der Kollisionsdetektionsvorrichtung 1, wie z. B. der Drucksensor 8, der Druckgenerator 11 und dergleichen beschädigt worden sind. In 7 entsprechen die Schritte S360, S370, S380, S390 und S395 jeweils den Schritten S160, S170, S180, S190 und S195 von 3. Daher werden nachstehend hauptsächlich von diesen abweichende Schritte erläutert.The condition determination procedure performed by the pedestrian protection ECU 10 of the present embodiment will be explained with reference to FIG 7 explained. Also in the second embodiment, damage to the chamber member 7 as an example of an abnormal condition to be determined. The abnormal state determined by the state determination method is not limited to the case where the chamber member 7 has been damaged, but can be true in any case in which any part of the collision detection device 1 , such as B. the pressure sensor 8th , the pressure generator 11 and the like have been damaged. In 7 Steps S360, S370, S380, S390, and S395 correspond to steps S160, S170, S180, S190, and S195 of FIG 3 , Therefore, below are mainly explained by these deviating steps.
Wenn der Zündschlüssel umgedreht wird und der Motor sich in Betrieb befindet, initialisiert die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 bei S200 den Druckwert A1, der durch den ersten Drucksensor 8 detektiert wird, und einen Druckwert B1, der durch den zweiten Drucksensor des Druckgenerators 1 detektiert wird.When the ignition key is turned over and the engine is in operation, the pedestrian protection ECU initializes 10 at S200 the pressure value A1, which is determined by the first pressure sensor 8th is detected, and a pressure value B1, by the second pressure sensor of the pressure generator 1 is detected.
Bei S320 wird das Elektromagnetventil 13 auf den offenen Zustand eingestellt, um vom Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umzuschalten, und die Zeitzählung durch den Zeitgeber T wird begonnen. Da sich das Elektromagnetventil 13 im offenen Zustand befindet, befinden sich der Druckgenerator 11 und die Kammer 7a in Kommunikation miteinander. Somit beginnt der Druck der Kammer 7a, sich durch den im Druckgenerator 11 erzeugten Unterdruck zu verändern. In diesem Zustand wird solange gewartet, bis die Zeit T, die durch den Zeitgeber gezählt wird, die vorbestimmte Zeitspanne Tp überschritten hat, z. B. 20 Millisekunden, bei S330.At S320, the solenoid valve becomes 13 is set to the open state to switch from the normal operation mode to the diagnosis mode, and the time counting by the timer T is started. As the solenoid valve 13 when in the open state, there are the pressure generator 11 and the chamber 7a in communication with each other. Thus, the pressure of the chamber begins 7a , through the pressure generator 11 change generated negative pressure. In this state, it is waited until the time T counted by the timer has exceeded the predetermined time Tp, e.g. 20 milliseconds, at S330.
Wenn die Zeit T die vorbestimmte Zeitspanne Tp im Diagnosemodus bei S340 überschritten hat, werden der durch den ersten Drucksensor 8 detektierte Druckwert A1 sowie der durch den zweiten Drucksensor detektierte Druckwert B1 abgerufen.If the time T has exceeded the predetermined period of time Tp in the diagnostic mode at S340, the time passed by the first pressure sensor 8th detected pressure value A1 and the detected by the second pressure sensor pressure B1 retrieved.
Bei S350 wird das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 (d. h. A1/B1) berechnet. Zudem wird bei S350 bestimmt, ob das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich einem Schwellwert Pth1 ist. Wenn bestimmt wird, dass das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich dem Schwellwert Pth1 ist (A1/B1 ≥ Pth1, S350: Ja), wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass bei S390 vom Diagnosemodus in den Normalbetriebsmodus geschaltet wird. Zudem wird bei S395 bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich im Normalzustand befindet. Sodann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.At S350, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 (ie, A1 / B1) is calculated. In addition, at S350, it is determined whether the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to a threshold value Pth1. When it is determined that the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to the threshold value Pth1 (A1 / B1 ≥ Pth1, S350: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state, so that is switched from the diagnostic mode to the normal operating mode at S390. In addition, it is determined at S395 that the chamber member 7 is in normal condition. Then the condition determination process is ended.
Wenn bei S350 bestimmt wird, dass das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 niedriger als der Schwellwert Pth1 ist (A1/B1 < Pth1, S350: Ja), wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass bei S360 vom Diagnosemodus auf den Normalbetriebsmodus umgeschaltet wird. Zudem wird bei S370 bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet. Bei S380 leuchtet die Warnleuchte auf. Sodann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.When it is determined at S350 that the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is lower than the threshold value Pth1 (A1 / B1 <Pth1, S350: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state, so that is switched at S360 from the diagnostic mode to the normal operation mode. In addition, at S370 it is determined that the chamber member 7 is in an anomalous state. At S380 the warning light comes on. Then the condition determination process is ended.
In diesem Fall sind Instandhaltungsmaßnahmen am Kammerelement 7, wie z. B. Reparatur oder Austausch, notwendig, um die Fußgängerschutzvorrichtung ordnungsgemäß betreiben zu können. Die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 beleuchtet eine Diagnoseleuchte als Warnleuchte, um einem Benutzer die Anomalität, wie z. B. einen Bruchschaden am Kammerelement 7, mitzuteilen, so dass die Instandhaltungsmaßnahmen herbeigeführt werden.In this case, maintenance measures on the chamber element 7 , such as As repair or replacement, necessary to properly operate the pedestrian protection device. The pedestrian protection ECU 10 Illuminates a diagnostic light as a warning light to alert a user to abnormality such. B. a breakage damage to the chamber element 7 to communicate, so that the maintenance measures are brought about.
Dementsprechend dienen die Schritte S320, S360 und S390 als die Schalteinrichtung oder das Schaltelement, und die Schritte S330, S340, S350, S370 und S395 dienen als die Zustandsbestimmungseinrichtung oder das Schaltelement.Accordingly, the steps S320, S360 and S390 serve as the switching means or the switching element, and the steps S330, S340, S350, S370 and S395 serve as the state determining means or the switching element.
Anschließend werden unter Bezugnahme auf 8(a) und 8(b) eine Veränderung des Drucks des Kammerelements 7 sowie die Zustandsbestimmung erläutert. In diesem Zusammenhang wird die Veränderung des Drucks des Kammerelements 7 in Bezug auf drei Situationen erläutert, wie z. B. eine Situation, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, eine Situation, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wie z. B. durch Entstehung eines kleinen Lochs, und eine Situation, wo das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wie z. B. durch Entstehung eines großen Lochs. Es wird außerdem angenommen, dass der in dem Druckgenerator 11 erzeugte Druck vor und nach dem Schließen des Elektromagnetventils 13 im Wesentlichen konstant ist.Subsequently, referring to 8 (a) and 8 (b) a change in the pressure of the chamber element 7 and state determination explained. In this connection, the change in the pressure of the chamber element 7 explained in relation to three situations, such as B. a situation where the chamber element 7 has not been damaged, a situation where the chamber element 7 has been slightly damaged, such. B. by the formation of a small hole, and a situation where the chamber element 7 has been seriously damaged, such. B. by the formation of a large hole. It is also believed that in the pressure generator 11 generated pressure before and after closing the solenoid valve 13 is essentially constant.
Zunächst wird ein Fall erläutert, wo der Druckgenerator 11 unter Bezugnahme auf 7 und 8(a) einen Unterdruck erzeugt. 8(a) ist ein Graph, der eine Veränderung des Drucks der Kammer 7a und eine Veränderung des Drucks des Druckgenerators 11 in dem Fall darstellt, in dem der Unterdruck im Druckgenerator 11 erzeugt wird. Es wird außerdem angenommen, dass der Druckwert der Kammer 7a, bevor der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umgeschaltet wird, in allen Situationen PA0 entspricht (7: S300). First, a case is explained where the pressure generator 11 with reference to 7 and 8 (a) generates a negative pressure. 8 (a) is a graph showing a change in the pressure of the chamber 7a and a change in the pressure of the pressure generator 11 represents in the case in which the negative pressure in the pressure generator 11 is produced. It is also believed that the pressure of the chamber 7a before the normal operating mode is switched to the diagnostic mode, PA0 corresponds in all situations ( 7 : S300).
In dem Fall, wo das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S320, S330), nimmt der Druckwert A1 auf einen Druckwert PA1 ab, und der Druckwert B1 zeigt einen Druckwert PB an, der niedriger als der Druckwert PA1 ist (S340). Somit ist das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich dem Schwellwert Pth1 (A1/B1 ≥ Pth1, S350: Ja). Dementsprechend wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem Normalzustand befindet (S390, S395). Hier ist der Druckwert B1 niedriger als der Druckwert A1, weil das Kammerelement 7 sich in dem im Wesentlichen geschlossenen Zustand befindet, d. h. das Kammerelement 7 sich nicht in einem vollständig geschlossenen Zustand befindet.In the case where the chamber element 7 has not been damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S320, S330), the pressure value A1 decreases to a pressure value PA1, and the pressure value B1 indicates a pressure value PB lower than the pressure value PA1 (S340). Thus, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to the threshold value Pth1 (A1 / B1 ≥ Pth1, S350: Yes). Accordingly, it is determined that the chamber member 7 is in a normal state (S390, S395). Here, the pressure value B1 is lower than the pressure value A1 because the chamber member 7 is in the substantially closed state, ie the chamber element 7 is not in a fully closed state.
In dem Fall, wo das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet worden ist (S220, S230), nimmt der Druckwert A1 lediglich auf den Wert PA1' ab, und der Druckwert B1 zeigt den Druckwert PB an, der niedriger als der Druckwert PA1 ist (S340). Das heißt, wenn das Kammerelement 7 ein kleines Loch aufweist, dass durch das kleine Loch graduell oder geringfügig Luft in das Kammerelement 7 strömt. Daher ist der Rückgang des Druckwerts A1 gering. Dementsprechend ist das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 kleiner als der Schwellwert Pth (A1/B1 < Pth1, S350: Nein), und es wird daher bestimmt, dass sich das Kammerelement 7 in einem anomalen Zustand befindet (S360, S370, S380).In the case where the chamber element 7 has been slightly damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 has been opened (S220, S230), the pressure value A1 only decreases to the value PA1 ', and the pressure value B1 indicates the pressure value PB lower than the pressure value PA1 (S340). That is, when the chamber element 7 having a small hole that gradually or slightly introduces air into the chamber member through the small hole 7 flows. Therefore, the decrease of the pressure value A1 is small. Accordingly, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is smaller than the threshold value Pth (A1 / B1 <Pth1, S350: No), and it is therefore determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S360, S370, S380).
In dem Fall, in dem das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet wurde (S320, S330), ändert sich der Druckwert A1 nicht und entspricht immer noch dem Wert PA0, und der Druckwert B1 zeigt den Druckwert PB an, der niedriger als der Druckwert PA1 (S340) ist. Das heißt, wenn das Kammerelement 7 ein großes Loch aufweist, dass durch dieses Loch problemlos Luft in das Kammerelement 7 strömen kann. Daher kommt es zu keiner wesentlichen Veränderung des Druckwerts A1. Dementsprechend ist das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 kleiner als der Schwellwert Pth1 (A1/B1 < Pth1, S350: Nein), und es wird somit bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S360, S370, S380).In the case where the chamber element 7 has been seriously damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 is opened (S320, S330), the pressure value A1 does not change and still corresponds to the value PA0, and the pressure value B1 indicates the pressure value PB lower than the pressure value PA1 (S340). That is, when the chamber element 7 has a large hole that through this hole easily air into the chamber element 7 can flow. Therefore, there is no significant change in the pressure value A1. Accordingly, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is smaller than the threshold value Pth1 (A1 / B1 <Pth1, S350: No), and it is thus determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S360, S370, S380).
Als nächstes wird unter Bezugnahme auf 7 und 8(b) ein Fall erläutert, in dem der Druckgenerator 11 einen Überdruck erzeugt. 8(b) ist ein Graph, der eine Veränderung des Drucks der Kammer 7a und die Veränderung des Drucks des Druckgenerators 11 in dem Fall darstellt, in dem der Überdruck in dem Druckgenerator 11 erzeugt wird. Es wird zudem davon ausgegangen, dass der Druckwert der Kammer 7a vor dem Umschalten des Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus in allen Situationen PA0 entspricht (7: S300).Next, referring to 7 and 8 (b) a case explained in which the pressure generator 11 generates an overpressure. 8 (b) is a graph showing a change in the pressure of the chamber 7a and the change in the pressure of the pressure generator 11 in the case where the overpressure in the pressure generator 11 is produced. It is also assumed that the pressure of the chamber 7a before switching from the normal operating mode to the diagnostic mode in all situations PA0 corresponds ( 7 : S300).
In dem Fall, in dem das Kammerelement 7 nicht beschädigt worden ist, steigt der Druckwert A1, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet wurde (S320, S330), steigt der Druckwert A1 auf einen Druckwert PA1 an, und der Druckwert B1 zeigt einen Druckwert PB an, der höher als der Druckwert PA1 ist (S340). Somit ist das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich dem Schwellwert Pth1 (A1/B2 ≥ Pth; S350: Ja), Dementsprechend wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem normalen Zustand befindet (S390, S395).In the case where the chamber element 7 has not been damaged, the pressure value A1 rises when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 is opened (S320, S330), the pressure value A1 increases to a pressure value PA1, and the pressure value B1 indicates a pressure value PB higher than the pressure value PA1 (S340). Thus, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to the threshold value Pth1 (A1 / B2 ≥ Pth; S350: Yes). Accordingly, it is determined that the chamber member 7 is in a normal state (S390, S395).
In dem Fall, in dem das Kammerelement 7 leicht beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet wurde (S320, S330), steigt der Druckwert A1 lediglich auf den Wert PA1' an, und der Druckwert B2 zeigt den Druckwert PB an, der höher ist als der Druckwert PA1 (S340). Das heißt, wenn das Kammerelement 7 ein kleines Loch aufweist, dass durch das kleine Loch graduell oder geringfügig Luft aus dem Kammerelement 7 ausströmt. Daher ist der Anstieg des Druckwerts A1 gering. Dementsprechend unterschreitet das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 den Schwellwert Pth1 (A1/B1 < Pth1, S350: Nein). Somit wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S360, S370, S380).In the case where the chamber element 7 has been slightly damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 is opened (S320, S330), the pressure value A1 rises only to the value PA1 ', and the pressure value B2 indicates the pressure value PB higher than the pressure value PA1 (S340). That is, when the chamber element 7 has a small hole that through the small hole gradually or slightly air from the chamber element 7 flows. Therefore, the increase of the pressure value A1 is small. Accordingly, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 falls below the threshold value Pth1 (A1 / B1 <Pth1, S350: No). Thus, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S360, S370, S380).
In dem Fall, wo das Kammerelement 7 ernsthaft beschädigt worden ist, wenn 20 Millisekunden verstrichen sind, nachdem das Elektromagnetventil 13 geöffnet wurde (S320, S330), verändert sich der Druckwert A2 nicht und entspricht immer noch dem Wert PA0, und der Druckwert B1 zeigt den Druckwert PB an, der höher als der Druckwert PA1 ist (S340). Das heißt, wenn das Kammerelement 7 ein großes Loch aufweist, dass durch das Loch problemlos Luft aus dem Kammerelement 7 strömen kann. Daher kommt es zu keiner wesentlichen Veränderung des Druckwerts A1. Dementsprechend ist das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 niedriger als der Schwellwert Pth1 (A1/B1 < Pth1, S350: Nein). Somit wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet (S360, S370, S380).In the case where the chamber element 7 has been seriously damaged when 20 milliseconds have elapsed after the solenoid valve 13 is opened (S320, S330), the pressure value A2 does not change and still corresponds to the value PA0, and the pressure value B1 indicates the pressure value PB higher than the pressure value PA1 (S340). That is, when the chamber member 7 has a large hole that through the hole easily air from the chamber element 7 can flow. Therefore, there is no significant change in the pressure value A1. Accordingly, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is lower than the threshold Pth1 (A1 / B1 <Pth1, S350: No). Thus, it is determined that the chamber member 7 is in an abnormal state (S360, S370, S380).
In der vorliegenden Ausführungsform wird der Druck der Kammer 7a im Normalbetriebsmodus, in dem der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 nicht verändert wird, durch den ersten Drucksensor 8 detektiert, und eine Kollision mit dem Stoßfänger 2 wird basierend auf dem Detektionsergebnis des ersten Drucksensors 8 detektiert. Im Diagnosemodus kann hingegen der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 basierend auf dem Befehl von dem Zustandsbestimmungselement verändert werden. Zudem wird der Druck der Kammer 7a in diesem Zustand durch den ersten Drucksensor 8 detektiert, und auch der in dem Druckgenerator 11 erzeugte Druck wird durch den zweiten Drucksensor detektiert.In the present embodiment, the pressure of the chamber 7a in normal operation mode, in which the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 is not changed by the first pressure sensor 8th detected, and a collision with the bumper 2 is based on the detection result of the first pressure sensor 8th detected. In diagnostic mode, however, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 be changed based on the command from the state determining element. In addition, the pressure of the chamber 7a in this state by the first pressure sensor 8th detected, and also in the pressure generator 11 generated pressure is detected by the second pressure sensor.
Im Normalzustand behält das unbeschädigte Kammerelement 8 eine gewisse Luftdichtheit bei, die es ihm ermöglicht, eine Veränderung des Drucks aufgrund einer Kollision mit einem Hindernis zu detektieren. Wenn daher der vorbestimmte Druck durch den Druckgenerator 11 erzeugt wird, wird der Druck der Kammer 7a in einen anderen vorbestimmten Druck umgeändert, der im Experiment oder dergleichen vorbestimmt worden ist. Das heißt, dass das Detektionsergebnis des zweiten Drucksensors und das Detektionsergebnis des ersten Drucksensors 8 eine vorbestimmte Beziehung aufweisen.In the normal state, the undamaged chamber element retains 8th a certain airtightness, which allows it to detect a change in pressure due to a collision with an obstacle. Therefore, when the predetermined pressure by the pressure generator 11 is generated, the pressure of the chamber 7a changed to another predetermined pressure which has been predetermined in experiment or the like. That is, the detection result of the second pressure sensor and the detection result of the first pressure sensor 8th have a predetermined relationship.
Im anomalen Zustand hingegen, in dem das Kammerelement 7 beschädigt worden ist, da Luft durch den beschädigten Bereich in das Kammerelement 7 hinein- oder herausströmt, weist das Detektionsergebnis des ersten Drucksensors 8 nicht auf die vorbestimmte Beziehung relativ zu dem Detektionsergebnis des zweiten Drucksensors hin.In the anomalous state, however, in which the chamber element 7 has been damaged because of air through the damaged area in the chamber element 7 flows in or out, has the detection result of the first pressure sensor 8th not to the predetermined relationship relative to the detection result of the second pressure sensor.
Mittels einer einfachen Struktur, in der der erste Drucksensor 8 und der zweite Drucksensor verwendet werden, wird somit der Zustand des Kammerelements 7 basierend auf dem Detektionsergebnis des ersten Drucksensors 8 und des Detektionsergebnis des zweiten Drucksensors korrekt bestimmt.By means of a simple structure in which the first pressure sensor 8th and the second pressure sensor are used, thus becomes the state of the chamber member 7 based on the detection result of the first pressure sensor 8th and the detection result of the second pressure sensor correctly determined.
Das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 bestimmte den Zustand des Kammerelements 7, nachdem die vorbestimmte Zeitspanne verstrichen war, seitdem der Normalbetriebsmodus durch das Schaltelement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 auf den Diagnosemodus umgeschaltet worden war. Das heißt, dass der erste Drucksensor 8 den Druck der Kammer 7a in einem Zustand detektiert, in dem der Druck der Kammer 7a ausreichend verändert worden ist, nachdem der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umgeschaltet worden war. Basierend auf diesem Druck wird der Zustand des Kammerelements 7 bestimmt. Dementsprechend kann der Zustand des Kammerelements 7 genau bestimmt werden.The condition determining element of pedestrian protection device ECU 10 determined the state of the chamber element 7 After the predetermined period of time has elapsed, since then, the normal operation mode by the switching element of the pedestrian protection ECU 10 had been switched to the diagnostic mode. That is, the first pressure sensor 8th the pressure of the chamber 7a detected in a state in which the pressure of the chamber 7a has been sufficiently changed after the normal operation mode has been switched to the diagnosis mode. Based on this pressure, the state of the chamber element 7 certainly. Accordingly, the state of the chamber member 7 be determined exactly.
Die in dem Fahrzeug existierende Vorrichtung wird als der Druckgenerator 1 verwendet. Der Druck der Kammer 7a wird beispielsweise unter Verwendung des Unterdrucks geändert, der erzeugt wird, wenn Luft in eine Vorrichtung eingesogen wird, oder des Überdrucks, der erzeugt wird, wenn einer Vorrichtung Druckluft zugeführt wird. Der Zustand des Kammerelements 7 wird basierend auf dem in diesem Zustand detektierten Druck bestimmt. Der Druckgenerator 11 wird beispielsweise durch den Ansaugkrümmer, den Bremskraftverstärker oder den Luftfederungs-Kompressor bereitgestellt. In diesem Fall kann eine Kostenreduktion erreicht werden, da es nicht notwendig ist, zusätzlich eine Vorrichtung zum Verändern des Drucks des Kammerelements 7a zu verwenden.The device existing in the vehicle is called the pressure generator 1 used. The pressure of the chamber 7a is changed, for example, by using the negative pressure generated when air is sucked into a device or the overpressure generated when compressed air is supplied to a device. The condition of the chamber element 7 is determined based on the pressure detected in this state. The pressure generator 11 is provided for example by the intake manifold, the brake booster or the air suspension compressor. In this case, a cost reduction can be achieved because it is not necessary, in addition, a device for changing the pressure of the chamber member 7a to use.
Das Elektromagnetventil 13 wird durch das Schaltelement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 gesteuert. Der Normalbetriebsmodus wird durch Öffnen des Elektromagnetventils 13 auf den Diagnosemodus umgeschaltet. Der Diagnosemodus wird durch Schließen des Elektromagnetventils 13 auf den Normalbetriebsmodus umgeschaltet. Das heißt, wenn das Elektromagnetventil 13 sich im offenen Zustand befindet, dass die Kammer 7a sich in Kommunikation mit dem Druckgenerator 11 befindet. Daher kann im Diagnosemodus der Druck der Kammer 7a durch den Druckgenerator 11 geändert werden. Wenn hingegen das Elektromagnetventil 13 sich im geschlossenen Zustand befindet, ist die Kammer 7a nicht in Kommunikation mit dem Druckgenerator 11. Daher wird der Druck des Druckgenerators 11 nicht in die Kammer 7a eingeführt.The solenoid valve 13 is controlled by the switching element of the pedestrian protection ECU 10 controlled. The normal mode of operation is by opening the solenoid valve 13 switched to the diagnostic mode. The diagnostic mode is achieved by closing the solenoid valve 13 switched to normal operating mode. That is, when the solenoid valve 13 is in the open state that the chamber 7a in communication with the pressure generator 11 located. Therefore, in the diagnostic mode, the pressure of the chamber 7a through the pressure generator 11 be changed. If, however, the solenoid valve 13 is in the closed state, is the chamber 7a not in communication with the pressure generator 11 , Therefore, the pressure of the pressure generator 11 not in the chamber 7a introduced.
Da der Druckgenerator 11 und die Kammer 7a miteinander durch die Leitung 12 verbunden sind, kann der Druck der Kammer 7a somit unter Verwendung des in dem Fahrzeug vorgesehenen Druckgenerators 11 verändert werden.Because the pressure generator 11 and the chamber 7a with each other through the pipe 12 connected, the pressure of the chamber 7a thus using the pressure generator provided in the vehicle 11 to be changed.
Anschließend folgt eine Erläuterung einer Modifikation der zweiten Ausführungsform. In der vorstehend erwähnten zweiten Ausführungsform wird der Zustand des Kammerelements 7 bestimmt, wenn die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist, nachdem der Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umgeschaltet worden war. In dieser Modifikation wird, ähnlich zur Modifikation der ersten Ausführungsform, der Zustand des Kammerelements 7 immer wieder detektiert, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp nach dem Umschalten des Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus verstrichen ist. Die restlichen Strukturen der Modifikation sind mit denen der vorstehend erwähnten zweiten Ausführungsform identisch, weshalb auf eine wiederholte Erläuterung derselben verzichtet werden kann.Next, an explanation will be given of a modification of the second embodiment. In the above-mentioned second embodiment, the state of the chamber member becomes 7 determines when the predetermined time period Tp has elapsed after the normal operation mode has been switched to the diagnosis mode. In this modification, similar to the modification of the first embodiment, the state of the chamber member 7 repeatedly detected until the predetermined period Tp has elapsed after switching the normal operation mode to the diagnosis mode. The remaining structures of the modification are the same as those of the aforementioned second Embodiment identical, which is why a repeated explanation thereof can be dispensed with.
Das Zustandsbestimmungsverfahren, das durch die Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 der Modifikation ausgeführt wurde, wird unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. 9 ist ein Flussdiagramm, das das Zustandsbestimmungsverfahren darstellt. Außerdem wird in der Modifikation die Beschädigung am Kammerelement 7 als ein Beispiel für eine zu bestimmende anomale Bedingung festgelegt. Der durch das Zustandsbestimmungsverfahren bestimmte anomale Zustand ist nicht auf den Fall beschränkt, wo das Kammerelement 7 beschädigt worden ist, sondern kann auf alle Fälle zutreffen, in denen ein beliebiger Teil der Kollisionsdetektionsvorrichtung 1, wie z. B. der Drucksensor 8, der Druckgenerator 11 und dergleichen, beschädigt worden ist. Die Schritte von S400 und S420 von 9 entsprechen jeweils den Schritten S300 und S320 von 7, und die Schritte S460, S470, S480, S490 und S495 von 9 entsprechen jeweils den Schritten S360, S370, S380, S390, S390 und S395 von 7. Daher werden nachstehend hauptsächlich von diesen abweichende Schritte erläutert.The condition determination procedure performed by the pedestrian protection ECU 10 the modification has been carried out with reference to 9 described. 9 FIG. 10 is a flowchart illustrating the state determination method. FIG. In addition, in the modification, the damage to the chamber member 7 as an example of an abnormal condition to be determined. The abnormal state determined by the state determination method is not limited to the case where the chamber member 7 has been damaged, but can be true in any case in which any part of the collision detection device 1 , such as B. the pressure sensor 8th , the pressure generator 11 and the like, has been damaged. The steps of S400 and S420 of 9 correspond respectively to steps S300 and S320 of FIG 7 , and steps S460, S470, S480, S490 and S495 of FIG 9 correspond respectively to the steps S360, S370, S380, S390, S390 and S395 of 7 , Therefore, below are mainly explained by these deviating steps.
Bei S400 werden der Druckwert A1, der durch den ersten Drucksensor 8 detektiert wird, und der Druckwert B1, der durch den zweiten Drucksensor detektiert wird, initialisiert.At S400, the pressure value A1 is determined by the first pressure sensor 8th is detected, and the pressure value B1 detected by the second pressure sensor is initialized.
Bei S420 wird das Elektromagnetventil 13 geöffnet, um vom Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus umzuschalten, und die Zeitzählung durch den Zeitgeber T wird gestartet. Da das Elektromagnetventil 13 geöffnet wird, befindet sich der Druckgenerator 11 durch die Leitung 12 in Kommunikation mit der Kammer 7a. Somit beginnt der Druck der Kammer 7a, sich aufgrund des durch den Druckgenerator 11 erzeugten Unterdrucks zu verändern. Bei S430 werden der durch den ersten Drucksensor 8 detektierte Druckwert A1 und der durch den zweiten Drucksensor detektierte Druckwert B1 im Diagnosemodus abgerufen.At S420, the solenoid valve becomes 13 is opened to switch from the normal operation mode to the diagnosis mode, and the time counting by the timer T is started. As the solenoid valve 13 is opened, there is the pressure generator 11 through the pipe 12 in communication with the chamber 7a , Thus, the pressure of the chamber begins 7a , due to the pressure generator 11 to change generated negative pressure. For S430, the first pressure sensor is used 8th detected pressure value A1 and the detected by the second pressure sensor pressure value B1 in the diagnostic mode.
Bei S440 wird das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 berechnet. Zudem wird bei S440 bestimmt, ob das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich einem Schwellwert Pth1 ist. Wenn bestimmt wird, dass das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 größer oder gleich dem Schwellwert Pth1 ist (A1/B1 > Pth1, S440: Ja), wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass bei S490 vom Diagnosemodus auf den Normalbetriebsmodus umgeschaltet wird. Zudem wird bei S495 bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem Normalzustand befindet. Dann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet.At S440, the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is calculated. In addition, it is determined at S440 whether the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to a threshold value Pth1. When it is determined that the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is greater than or equal to the threshold value Pth1 (A1 / B1> Pth1, S440: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state, so that at S490 is switched from the diagnostic mode to the normal operation mode. In addition, it is determined at S495 that the chamber member 7 is in a normal state. Then the state determination method is ended.
Wenn bestimmt wird, dass das Verhältnis des Druckwerts A1 zum Druckwert B1 niedriger als der Schwellwert Pth1 ist (A1/B1 < Pth1, S440: Nein), wird bestimmt, ob bei S450 die vorbestimmte Zeit Tp, z. B. 20 Millisekunden, verstrichen ist. Dann werden die Schritte S430, S440 und S450 solange wiederholt, bis die vorbestimmte Zeit Tp verstrichen ist.When it is determined that the ratio of the pressure value A1 to the pressure value B1 is lower than the threshold value Pth1 (A1 / B1 <Pth1, S440: No), it is determined whether the predetermined time Tp, z. B. 20 milliseconds, has elapsed. Then, the steps S430, S440 and S450 are repeated until the predetermined time Tp elapses.
Die Schritte S430, S440 und S450 werden solange wiederholt, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist, da die Möglichkeit bestehen könnte, dass der Druck der Kammer 7a sich kurz nach dem Umschalten des Normalbetriebsmodus auf den Diagnosemodus nach nicht ausreichend verändert hat, wie durch die Druckkurven zum Zeitpunkt ts in 8(a) und 8(b) gezeigt ist. Durch Erhöhen der Anzahl der Messungszeiten wird eine fehlerhafte Detektion reduziert und somit die Bestimmungsgenauigkeit verbessert. Wenn die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist (S450: Ja), wird das Elektromagnetventil 13 in den geschlossenen Zustand geändert, so dass bei S460 vom Diagnosemodus in den Normalbetriebsmodus umgeschaltet wird. Bei S470 wird bestimmt, dass das Kammerelement 7 sich in einem anomalen Zustand befindet. Bei S480 leuchtet die Warnleuchte auf. Sodann wird das Zustandsbestimmungsverfahren beendet. In diesem Fall sind Instandhaltungsmaßnahmen am Kammerelement 7, wie z. B. Reparatur oder Austausch, notwendig, um die Fußgängerschutzvorrichtung ordnungsgemäß betätigen zu können.Steps S430, S440 and S450 are repeated until the predetermined time period Tp elapses since there may be a possibility that the pressure of the chamber 7a has not changed sufficiently shortly after switching from the normal operating mode to the diagnostic mode, as indicated by the pressure curves at time ts in 8 (a) and 8 (b) is shown. By increasing the number of measurement times, erroneous detection is reduced, thus improving the determination accuracy. When the predetermined period Tp has elapsed (S450: Yes), the solenoid valve becomes 13 changed to the closed state, so that at S460 is switched from the diagnostic mode to the normal mode of operation. At S470, it is determined that the chamber member 7 is in an anomalous state. At S480 the warning light comes on. Then the condition determination process is ended. In this case, maintenance measures on the chamber element 7 , such as As repair or replacement, necessary to operate the pedestrian protection device properly.
Dementsprechend dienen die Schritte S420, S460 und S490 als Schalteinrichtung oder Schaltelement, und die Schritte S430, S440, S450, S470 und S495 als die Zustandsbestimmungseinrichtung oder das Zustandsbestimmungselement.Accordingly, steps S420, S460 and S490 serve as the switching device or switching element, and steps S430, S440, S450, S470 and S495 serve as the state determining means or the state determining element.
Gemäß der Modifikation der zweiten Ausführungsform wiederholt das Zustandsbestimmungselement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 die Zustandsbestimmung solange, bis die vorbestimmte Zeitspanne Tp verstrichen ist, nachdem das Schaltelement der Fußgängerschutzvorrichtungs-ECU 10 vom Normalbetriebsmodus in den Diagnosemodus umgeschaltet worden war. Da die Anzahl der Messungszeiten erhöht wird, wird daher die Wahrscheinlichkeit einer fehlerhaften Detektion reduziert und somit die Bestimmungsgenauigkeit verbessert.According to the modification of the second embodiment, the state determining element repeats the pedestrian protection device ECU 10 the state determination until the predetermined time period Tp elapses after the switching element of the pedestrian protection device ECU 10 was switched from the normal operating mode to the diagnostic mode. Therefore, as the number of measurement times is increased, the probability of erroneous detection is reduced, and thus the determination accuracy is improved.
Verschiedene beispielhafte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung werden nachstehend beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebenen, beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, sondern kann auf verschiedene anderen Weisen implementiert werden, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.Various exemplary embodiments according to the present invention will be described below. However, the present invention is not limited to the above-described exemplary embodiments, but may be implemented in various other ways without departing from the scope of the invention.
Der Druckgenerator 11 kann z. B. ohne Verwendung der Leitung 12 direkt mit dem Kammerelement 7 verbunden sein. In diesem Fall ist der Druckgenerator 11 luftdicht an dem Kammerelement 7 angebracht. The pressure generator 11 can z. B. without using the line 12 directly with the chamber element 7 be connected. In this case the pressure generator is 11 airtight on the chamber element 7 appropriate.
Die vorbestimmte Zeitspanne Tp ist nicht auf näherungsweise 20 Millisekunden beschränkt, sondern kann abhängig vom Volumen und/oder der Form der Kammer 1a und/oder der Druck des Druckgenerators 11 modifiziert sein, solange der Druck der Kammer 7a durch den Drucksensor 8 in einem Zustand detektiert werden kann, in dem der Druck der Kammer 7a ausreichend verändert worden ist.The predetermined period of time Tp is not limited to approximately 20 milliseconds, but may vary depending on the volume and / or shape of the chamber 1a and / or the pressure of the pressure generator 11 be modified as long as the pressure of the chamber 7a through the pressure sensor 8th can be detected in a state in which the pressure of the chamber 7a has been sufficiently changed.
In der Kollisionsdetektionsvorrichtung 1, 100 gemäß der Modifikation der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform und der Modifikation der zweiten Ausführungsform wird das Kollisionsdetektionsverfahren ähnlich wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt.In the collision detection device 1 . 100 According to the modification of the first embodiment, the second embodiment and the modification of the second embodiment, the collision detection method is performed similarly to the first embodiment.
Zusätzliche Vorteile und Modifikationen werden Fachleuten ohne Weiteres offenbar. Die Erfindung ist daher im weiterführenden Sinne nicht auf die hierin gezeigten und beschriebenen spezifischen Einzelheiten, die die Erfindung wiedergegebene Vorrichtung sowie die sie veranschaulichenden Beispiele beschränkt.Additional benefits and modifications will be readily apparent to those skilled in the art. The invention, therefore, in a broader sense, is not limited to the specific details shown and described herein, the apparatus embodying the invention, and the examples illustrating them.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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JP 2009-23403 [0003] JP 2009-23403 [0003]
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JP 2009-18732 [0003] JP 2009-18732 [0003]
