DE10215386A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer betätigbaren Rückhalteeinrichtung, die geschaltete Schwellenwerte basierend auf Querbeschleunigung verwendet - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer betätigbaren Rückhalteeinrichtung, die geschaltete Schwellenwerte basierend auf Querbeschleunigung verwendetInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung ist auf das Steuern eines betätigbaren Mehrstufen-Fahrzeuginsassenrückhaltesystems gerichtet. Ein Zusammenstoßsensor fühlt Zusammenstoßbeschleunigung ab und liefert ein dafür anzeigendes Zusammenstoßbeschleunigungssignal. Zusammenstoßgeschwindigkeit und Zusammenstoßverschiebung werden bestimmt, ansprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal. Eine erste Stufe des betätigbaren Mehrstufen-Insassenrückhaltesystems wird betätigt, wenn die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung einen niedrigen Schwellenwert überschreitet. Ein Querbeschleunigungsmesser fühlt Zusammenstoßquerbeschleunigung ab. Die Querbeschleunigung als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung wird verglichen mit einem Querschwellenwert. Der Wert des niedrigen Schwellenwertes wird auf einen unterschiedlichen Wert geschaltet, wenn die Querbeschleunigung den Querschwellenwert überschreitet.
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrich
tung zum Steuern einer betätigbaren Fahrzeuginsassenrückhalteeinrichtung.
Airbagrückhaltesysteme in Fahrzeugen für Fahrzeuginsassen sind in der
Technik bekannt. Eine Airbagrückhalteeinrichtung kann eine Mehrstufen-
Aufblasvorrichtung umfassen, bei der die Stufen zu unterschiedlichen Zeiten
ansprechend auf Fahrzeugzusammenstoßzustände betätigt werden.
US-Patent Nr. 5,935,182 von Foo et al., an TRW Inc. erteilt, offenbart ein
Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterscheiden eines Fahrzeugzusam
menstoßzustands unter Verwendung von virtuellem Abfühlen. US-Patent Nr.
6,036,225 von Foo et al., an TRW Inc. erteilt, offenbart ein Verfahren und
eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Mehrstufen-
Rückhaltesystems in einem Fahrzeug, das Zusammenstoßschwere-
Indexwerte verwendet. US-Patent Nr. 6,186,539 von Foo et al., ebenfalls an
TRW Inc. erteilt, offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern
einer betätigbaren Mehrstufen-Rückhalteeinrichtung, die Zusammenstoß
schwere-Indexieren und Knautsch- bzw. Eindrückzonensensoren verwendet.
Die vorliegende Erfindung ist auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum
Steuern eines betätigbaren Mehrstufen-Fahrzeuginsassenschutzsystems ge
richtet. Ein Zusammenstoßsensor fühlt Zusammenstoßbeschleunigung ab
und liefert ein dafür anzeigendes Zusammenstoßbeschleunigungssignal. Zu
sammenstoßgeschwindigkeit und Zusammenstoßverschiebung werden an
sprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal bestimmt. Eine
erste Stufe des betätigbaren Mehrstufen-Insassenrückhaltesystems wird an
sprechend auf die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funk
tion von Zusammenstoßverschiebung bestimmt, die einen niedrigen Schwel
lenwert überschreitet. Ein Querbeschleunigungsmesser fühlt Zusammen
stoßquerbeschleunigung ab. Die Querbeschleunigung als eine Funktion der
Zusammenstoßverschiebung wird mit einem Querschwellenwert verglichen.
Der Wert des niedrigen Schwellenwertes wird auf einen unterschiedlichen
Wert geschaltet, wenn die Querbeschleunigung den Querschwellenwert
überschreitet.
Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist die vorliegende Erfindung auf
ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Mehr
stufen-Fahrzeuginsassenrückhaltesystems gerichtet. Ein Zusammenstoß
sensor fühlt Zusammenstoßbeschleunigung ab und liefert ein dafür anzei
gendes Zusammenstoßbeschleunigungssignal. Zusammenstoßgeschwindig
keit und Zusammenstoßverschiebung werden ansprechend auf das Zusam
menstoßbeschleunigungssignal bestimmt. Eine erste Stufe des betätigbaren
Mehrstufen-Insassenrückhaltesystems wird ansprechend auf die bestimmte
Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßver
schiebung betätigt, die einen niedrigen Schwellenwert überschreitet. Ein
Querbeschleunigungsmesser fühlt Zusammenstoßquerbeschleunigung ab.
Die Querbeschleunigung als eine Funktion der Zusammenstoßverschiebung
wird mit einem Querschwellenwert verglichen. Ein Knautschzonenbeschleu
nigungsmesser fühlt Knautschzonenbeschleunigung ab. Die Knautschzonen
beschleunigung als eine Funktion der Zusammenstoßverschiebung wird mit
einem Knautschzonenschwellenwert verglichen. Der Wert des niedrigen
Schwellenwertes wird auf einen unterschiedlichen Wert geschaltet, wenn
mindestens die Querbeschleunigung den Querschwellenwert überschreitet
und/oder die Knautschzonenbeschleunigung den Knautschzonenschwellen
wert überschreitet.
Die vorangegangenen und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung wer
den sich für den Fachmann des Gebietes beim Lesen der folgenden Be
schreibung der Erfindung und der Zeichnungen ergeben, in denen zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Diagramm eines Fahrzeugs mit einem betätigbaren
Insassenrückhaltesystem mit einer Steueranordnung gemäß einem
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein schematisches Blockdiagramm des in Fig. 1 gezeigten betätigba
ren Insassenrückhaltesystems;
Fig. 3 ein funktionales Blockdiagramm eines Teils eines betätigbaren Insas
senrückhaltesystems der Fig. 2; und
Fig. 4 graphische Darstellungen bestimmter Zusammenstoß bezogener
5 Werte und Schwellenwerte, die in der Steueranordnung der vorliegen
den Erfindung verwendet werden.
Bezug nehmend auf Fig. 1 und 2 umfaßt ein betätigbares Insassenrückhalte
system 10, gemäß der vorliegenden Erfindung, in einem Fahrzeug 12 eine
betätigbare vordere Fahrerseiten-Mehrstufen-Rückhalteeinrichtung 14, und
eine betätigbare vordere Beifahrerseiten-Mehrstufen-Rückhalteeinrichtung
18. Andere betätigbare Rückhalteeinrichtungen könnten umfaßt sein, bei-
spielsweise eine betätigbare Fahrerseitenrückhalteeinrichtung 16 und eine
betätigbare Beifahrerseitenrückhalteeinrichtung 20. Das betätigbare Insas
senrückhaltesystem 10 könnte des weiteren eine Fahrerseitenvorspannvor
richtung 22 und eine Beifahrerseitenvorspannvorrichtung 24 umfassen. Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung mit einem Airbagrück-
haltesystem begrenzt. Die vorliegende Erfindung ist anwendbar auf jede be
tätigbare Rückhalteeinrichtung mit multiplen betätigbaren Stufen oder auf
eine Vielzahl betätigbarer Rückhalteeinrichtungen, die simultan oder se
quentiell betätigt werden können. Ein vorderer Airbag mit mehreren betätig
baren Stufen ist der Erklärung wegen beschrieben. Die Erfindung ist auch
auf ein Fahrzeug mit multiplen Airbags anwendbar, wobei mindestens einer
der Airbags ein Mehrstufen-Airbag ist, der gemäß der vorliegenden Erfindung
gesteuert wird.
Das System 10 umfaßt mindestens eine Zusammenstoß- oder Kollisionssen
soranordnung 30, die an einer im wesentlichen zentralen Stelle des Fahr
zeugs gelegen ist. Vorzugsweise umfaßt die Sensoranordnung 30 einen er
sten Zusammenstoßbeschleunigungssensor 32 mit seiner Empfindlichkeits
achse im wesentlichen ausgerichtet, um Zusammenstoßbeschleunigung in
der Fahrzeug-X-Richtung abzufühlen (d. h. parallel zur Vorne-nach-Hinten-
Achse des Fahrzeugs), der ein Zusammenstoßbeschleunigungssignal liefert,
das CCU_1X bezeichnet ist. Die Sensoranordnung 30 umfaßt des weiteren
einen zweiten Zusammenstoßbeschleunigungssensor 34 mit seiner Empfind
lichkeitsachse im wesentlichen ausgerichtet, um Zusammenstoßbeschleuni
gung in der Fahrzeug-Y-Richtung abzufühlen (d. h. senkrecht zur Vorne-nach-
Hinten-Achse des Fahrzeugs), der ein Zusammenstoßquerbeschleunigungs
signal liefert, das CCU_1Y bezeichnet ist. Die Sensoranordnung 30 umfaßt
des weiteren einen dritten Zusammenstoßbeschleunigungssensor 36 mit sei
ner Empfindlichkeitsachse im wesentlichen ausgerichtet, um Zusammen
stoßbeschleunigung in der Fahrzeug-X-Richtung abzufühlen (d. h. parallel zur
Vorne-nach-Hinten-Achse des Fahrzeugs), der ein Zusammenstoßbeschleu
nigungssignal liefert, das CCU_2X bezeichnet ist.
Die Zusammenstoßbeschleunigungssignale von den Zusammenstoßsenso
ren 32, 34, 36 können jede mehrerer Formen annehmen. Jedes der Zusam
menstoßbeschleunigungssignale kann Amplitude, Frequenz, Pulsdauer, etc.
oder jede andere elektrische Charakteristik haben, die als eine Funktion der
abgefühlten Zusammenstoßbeschleunigung variiert. Gemäß einem bevor
zugten Ausführungsbeispiel haben die Zusammenstoßbeschleunigungs
signale Frequenz- und Amplitudencharakteristiken, die anzeigend für die ab
gefühlte Zusammenstoßbeschleunigung sind.
Zusätzlich zu den Zusammenstoßbeschleunigungssensoren 32, 34, 36 um
faßt das System vorwärts gelegene Knautschzonensensoren 40, 42, die an
einer Knautschzonenstelle des Fahrzeugs 12 gelegen sind. Der Sensor 40 ist
auf der Fahrerseite des Fahrzeugs gelegen und hat seine Empfindlichkeit
sachse im wesentlichen ausgerichtet, um Zusammenstoßbeschleunigung
parallel zur X-Achse des Fahrzeugs abzufühlen. Der Sensor 42 ist auf der
Beifahrerseite des Fahrzeugs gelegen und hat seine Empfindlichkeitsachse
im wesentlichen ausgerichtet, um Zusammenstoßbeschleunigung parallel zur
X-Achse des Fahrzeugs abzufühlen. Das Signal vom Fahrerseiten-
Knautschzonensensor 40 ist als CZS_3X bezeichnet, und das Signal vom
Beifahrerseiten-Knautschzonensensor 42 ist als CZS_4X bezeichnet.
Die Signale von den Knautschzonensensoren 40, 42 haben ebenfalls Fre
quenz- und Amplitudencharakteristiken, die anzeigend für die Zusammen
stoßbeschleunigung sind, die an diesen Sensorstellen des Fahrzeugs erfah
ren wird. Die Knautschzonensensoren sind vorzugsweise an oder nahe der
Kühlerstelle des Fahrzeugs angebracht, und dienen dazu, bestimmte Arten
von Zusammenstoßzuständen besser zu unterscheiden, indem die von den
Zusammenstoßsensoren 32, 34, 36 gelieferten Anzeigen ergänzt werden.
Ein Fahrerseiten-Zusammenstoßbeschleunigungssensor 46 ist auf der Fah
rerseite des Fahrzeugs angebracht und hat eine Empfindlichkeitsachse, die
im wesentlichen ausgerichtet ist, um Zusammenstoßbeschleunigung parallel
zur Y-Achse des Fahrzeugs abzufühlen. Der Zusammenstoßbeschleuni
gungssensor 46 liefert ein Zusammenstoßbeschleunigungssignal, das als
RAS_1Y bezeichnet ist, mit Frequenz- und Amplitudencharakteristiken, die
anzeigend für Zusammenstoßbeschleunigung in die Y-Achsenrichtung sind,
wobei Beschleunigung in die Fahrerseite des Fahrzeugs hinein einen positi
ven Wert hat. Ein Beifahrerseiten-Zusammenstoßbeschleunigungssensor 48
ist auf der Beifahrerseite des Fahrzeugs angebracht und ist ausgerichtet, um
Zusammenstoßbeschleunigung parallel zur Y-Achse des Fahrzeugs abzu
fühlen. Der Zusammenstoßbeschleunigungssensor 48 liefert ein Zusammen
stoßbeschleunigungssignal, das als RAS_2Y bezeichnet ist, mit Frequenz
und Amplitudencharakteristiken, die anzeigend für Zusammenstoßbeschleu
nigung in der Y-Achsenrichtung sind, wobei Beschleunigung in die Beifahrer
seite des Fahrzeugs hinein einen positiven Wert hat.
Die Zusammenstoßbeschleunigungssignale CCU_1X, CCU_1Y, CCU_2X,
CZS_3X, CZS_4X, RAS_1Y und RAS_2Y werden an eine Steuerung 50 ge
liefert, durch zugeordnete Hardware-Hochpaß-/Tiefpaßfilter 52, 54, 56, 58,
60, 62 bzw. 64. Die Steuerung 50 ist vorzugsweise ein Mikrocomputer. Ob
wohl das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Mikrocompu
ter verwendet, ist die Erfindung nicht auf die Verwendung eines Mikrocom
puters begrenzt. Die vorliegende Erfindung faßt ins Auge, daß die vom Mi
krocomputer ausgeführten Funktionen durch eine andere digitale und/oder
analoge Schaltung ausgeführt werden und auf einer oder mehreren Schalt
platten angeordnet werden können oder als eine anwendungsspezifische in
tegrierte Schaltung ("ASIC").
Die Filter 52-64 filtern die Zusammenstoßbeschleunigungssignale, um Fre
quenzkomponenten zu entfernen, die beim Unterscheiden eines Fahrzeug
zusammenstoßereignisses nicht nützlich sind, z. B. Frequenzkomponenten,
die aus Straßengeräusch entstehen. Für Zusammenstoßunterscheidung
nützliche Frequenzen können durch empirisches Testen einer Fahrzeug
plattform von Interesse bestimmt werden.
Die Steuerung 50 überwacht die gefilterten Zusammenstoßbeschleunigungs
signale und führt einen oder mehrere Zusammenstoßalgorithmen aus, um zu
unterscheiden, ob ein Fahrzeugeinsatz- oder -nichteinsatzereignis auftritt.
Jeder Zusammenstoßalgorithmus mißt und/oder bestimmt Werte des Zu
sammenstoßereignisses aus den Zusammenstoßbeschleunigungssignalen.
Diese Werte werden bei Einsatz- und Betätigungsentscheidungen verwendet.
Solche gemessenen und/oder bestimmten Zusammenstoßwerte werden auch
a4 s "Zusammenstoßmetriken" bezeichnet und umfassen Zusammenstoßbe
schleunigung, Zusammenstoßenergie, Zusammenstoßgeschwindigkeit, Zu
sammenstoßverschiebung, Zusammenstoßruckbewegung, etc. Basierend
auf den Zusammenstoßbeschleunigungssignalen bestimmt die Steuerung 50
des weiteren Zusammenstoßschwereindexwerte für ein Zusammensto
ßereignis unter Verwendung von Zusammenstoßschweremetriken (unten be
schrieben) und verwendet diese bestimmten Zusammenstoßschwerein
dexwerte bei der Steuerung der betätigbaren Mehrstufen-
Rückhalteeinrichtungen 14, 18.
Andere dem Fahrer zugeordnete Sensoren werden verwendet, um Charakte
ristiken des Fahrers zu detektieren, die von der Steuerung 50 in ihrem Steu
eralgorithmus verwendet werden oder werden könnten, um die betätigbaren
Rückhalteeinrichtungen 14 und 16 zu steuern. Diese Sensoren umfassen
einen Fahrer-Verschlußschaltersensor 70, der ein Signal an die Steuerung
50 liefert, das anzeigt, ob der Fahrer seinen Sitzgurt geschlossen hat. Fah
rergewichtssensoren 72, die im Fahrersitz 74 gelegen sind, liefern ein Signal,
das anzeigend für das abgefühlte Gewicht des Fahrers ist. Andere dem Fah
rer zugeordnete Sensoren 76 liefern andere auf den Fahrer bezogene Infor
mation an die Steuerung 50, beispielsweise Position, Höhe, Umfang (girth),
Bewegung, etc.
Andere dem Beifahrer zugeordnete Sensoren werden verwendet, um Cha
rakteristiken des Beifahrers zu detektieren, die von der Steuerung 50 in ih
rem Steueralgorithmus verwendet werden oder werden könnten, um die be
tätigbaren Rückhalteeinrichtungen 18 und 20 zu steuern. Diese Sensoren
umfassen einen Beifahrer-Verschlußschaltersensor 80, der ein Signal an die
Steuerung 50 liefert, das anzeigt, ob der Beifahrer seinen Sitzgurt geschlos
sen hat. Beifahrergewichtssensoren 82, die im Beifahrersitz 84 gelegen sind,
liefern ein Signal, das anzeigend für das abgefühlte Gewicht des Beifahrers
ist. Andere dem Beifahrer zugeordnete Sensoren 86 liefern andere Insas
seninformation an die Steuerung 50, die auf den Beifahrer bezogen ist, bei
spielsweise Position, Höhe, Umfang, Bewegung, etc. Andere Sensoren 88
liefern Signale an die Steuerung 50, die anzeigend sind, ob ein Beifahrer in
dem Sitz 84 anwesend ist, ob ein Kinderrückhaltesitz auf dem Sitz 84 anwe
send ist, etc.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt die Airbag-Rückhalteeinrichtung
14 eine erste betätigbare Stufe 90 und eine zweite betätigbare Stufe 92, z. B.
zwei getrennte Aufblasströmungsmittelquellen in Strömungsmittelverbindung
mit einer einzelnen Airbag-Rückhalteeinrichtung 14. Jede Stufe 90, 92 hat
einen zugeordneten Zünder (nicht gezeigt), der, wenn er mit ausreichend
Strom für einen ausreichenden Zeitraum erregt wird, einen Strömungsmittel
strom von einer zugeordneten Strömungsmittelquelle initiiert. Wenn eine
Stufe betätigt ist, tritt ein Prozentsatz von weniger als 100% des maximal
möglichen Aufblasens auf. Um ein 100%iges Aufblasen zu erreichen, muß
die zweite Stufe innerhalb einer vorbestimmten Zeit der Betätigung der er
sten Stufe betätigt werden. Genauer gesagt führt die Steuerung 50 einen Zu
sammenstoßalgorithmus aus unter Verwendung bestimmter Zusammen
stoßmetriken und gibt ein oder mehrere Signale an die betätigbare Rückhal
teeinrichtung 14 aus, um die Betätigung einer oder beider betätigbarer Auf
blasstufen 90 und 92 zu gewissen Zeiten zu bewirken, um ein gewünschtes
Aufblasprofil und einen -druck zu erreichen. Wie erwähnt würden andere
betätigbare Rückhalteeinrichtungen, beispielsweise eine Vorspannvorrich
tung 22 oder andere Einrichtungen, beispielsweise Seitenrückhalteeinrich
tungen 16 gemäß der vorliegenden Erfindung gesteuert werden.
Wie erwähnt umfaßt jede der betätigbaren Stufen 90, 92 einen zugeordneten
Zünder (nicht gezeigt) der in der Technik wohl bekannten Art. Jeder Zünder
ist betriebsmäßig mit einer zugeordneten Quelle gaserzeugenden Materials
und/oder einer Flasche unter Druck stehenden Gases verbunden. Die Zünder
werden gezündet, indem einen vorbestimmte Menge elektrischen Stroms für
einen vorbestimmten Zeitraum durch sie hindurchgeführt wird. Jeder Zünder
zündet sein zugeordnetes gaserzeugendes Material und/oder sticht seine
zugeordnete unter Druck stehende Gasflasche an. Die Menge Gas, die in
den Sack freigegeben wird, ist eine direkte Funktion der Anzahl betätigter
Stufen und des Timings ihrer Betätigung. Je mehr Stufen während vorbe
stimmter Zeiträume betätigt werden, desto mehr Gas ist im Airbag vorhan
den. Gemäß einem Ausführungsbeispiel umfaßt die Airbag-
Rückhalteeinrichtung 14 zwei betätigbare Stufen. Wenn nur eine Stufe betä
tigt wird, treten 40% des maximal möglichen Aufblasdrucks auf. Wenn zwei
Stufen innerhalb von 5 msec voneinander betätigt werden, treten 100% des
maximal möglichen Aufblasdrucks auf. Wenn die Stufen ungefähr 20 msec
voneinander betätigt werden, tritt ein anderer, geringerer Prozentsatz des
maximal möglichen Aufblasens auf. Durch das Steuern des Betätigungsti
mings der multiplen Stufen wird das dynamische Profil des Sacks gesteuert,
z. B. die Aufblasrate, der Aufblasdruck, etc.
Die Beifahrerseiten-Rückhalteeinrichtung 18 umfaßt eine erste betätigbare
Stufe 94 und eine zweite betätigbare Stufe 96, die, wie oben mit Bezug auf
die Fahrerseiten-Rückhalteeinrichtung 14 beschrieben wurde, gesteuert wird,
um den Prozentsatz maximal möglichen Aufblasdrucks des Airbags zu steu
ern.
Gemäß der vorliegenden Erfindung steuert eine Einsatzsteuerung 100 inner
halb der Steuerung 50 die Betätigung der ersten betätigbaren Stufen 90, 94
und zweiten betätigbaren Stufen 92, 96 unter Verwendung bestimmter Zu
sammenstoßmetriken und anderer überwachter Sensoreingaben.
Die zwei im wesentlichen zentral gelegenen Beschleunigungssensoren 32,
36 fühlen Zusammenstoßbeschleunigung in die X-Richtung ab. Der erste Be
schleunigungssensor 32 wird verwendet, um Zusammenstoßmetrikwerte zu
bestimmen, die einem unangeschnallten Fahrzeuginsassen zugeordnet sind.
Der zweite Beschleunigungssensor 36 wird verwendet, um Zusammenstoß
metrikwerte zu bestimmen, die einem angeschnallten Fahrzeuginsassen zu
geordnet sind.
Bezug nehmend auf die Fig. 3 und 4 stellt ein funktionales Blockdiagramm
schematisch bestimmte der Steuerfunktionen dar, die durch die Steuerung
50 zur Steuerung der Fahrerseiten-Mehrstufen-Rückhalteeinrichtung 14 aus
geführt werden. Es sei verstanden, daß die Beifahrerseiten-Mehrstufen-
Rückhalteeinrichtung 18 ähnlich gesteuert wird, wobei Unterschiede unten
angemerkt sind. Vorzugsweise ist die Steuerung 50, wie erwähnt, vorzugs
weise ein Mikrocomputer, der programmiert ist, um diese dargestellten Funk
tionen auszuführen. Die Beschreibung von "Funktionen", die von der Steue
rung 50 ausgeführt werden, kann hier auch als "Schaltungen" bezeichnet
werden.
Der Beschleunigungssensor 32, vorzugsweise ein Beschleunigungsmesser,
gibt ein Beschleunigungssignal CCU_1X mit einer Charakteristik aus (z. B.
Frequenz und Amplitude), die anzeigend für die Zusammenstoßbeschleuni
gung des Fahrzeugs beim Auftreten eines Zusammenstoßereignisses ist.
Das Beschleunigungssignal wird durch, vorzugsweise, einen Hardware- (d. h.
getrennt von deUSteuerung 50)Hochpaßfilter ("HPF")/-Tiefpaßfilter ("LPF") 52
gefiltert, um Frequenzen zu eliminieren, die aus äußeren Fahrzeugbe
triebsereignissen entstehen und/oder Eingabesignale, die aus Straßenge
räusch entstehen. Die durch Filtern entfernten Frequenzkomponenten sind
nicht anzeigend für das Auftreten eines Zusammenstoßereignisses, für das
ein Einsetzen der Rückhalteeinrichtung 14 erwünscht ist. Empirisches Testen
wird verwendet, um die Frequenzwerte relevanter Zusammenstoßsignale für
eine bestimmte Fahrzeugplattform von Interesse zu bestimmen. Äußere Si
gnalkomponenten, die im Zusammenstoßbeschleunigungssignal vorhanden
sein können, werden demgemäß gefiltert, und Signalcharakteristiken, die an
zeigend für ein Einsatz-Zusammenstoßereignis sind, werden zur weiteren
Verarbeitung weitergegeben.
Der Beschleunigungsmesser 32 hat vorzugsweise eine nominale Empfind
lichkeit von ± 100 g (wobei g der Wert von Beschleunigung aufgrund der
Erdschwerkraft ist, d. h. 32 Fuß pro Quadratsekunde oder 9,8 m/s2). In einem
betätigbaren Mehrstufen-Rückhaltesystem ist es wünschenswert fortzufah
ren, Zusammenstoßbeschleunigung während des Zusammenstoßereignisses
abzufühlen, auch nachdem ein erster oder anfänglicher Auslöseschwellen
wert erreicht ist. Da eine Betätigung der ersten Stufe beim Auftreten einer
Zusammenstoßbeschleunigung gut innerhalb der ± 100 g erwünscht ist, wird
der weitere Bedarf nach Abfühlen erleichtert, wenn der Beschleunigungs
messer 32 eine Nominalempfindlichkeit von ± 100 g hat.
Das gefilterte Ausgabesignal 110 wird an einen Analog-zu-digital (-Wandler)
112 geliefert, der vorzugsweise innerhalb der Steuerung 50 ist (z. B. ein A/D-
Eingang eines Mikrocomputers) oder ein externer A/D-Wandler. Der A/D-
Wandler 112 wandelt das gefilterte Zusammenstoßbeschleunigungssignal
110 in ein digitales Signal um. Die Ausgabe des A/D-Wandlers 114 wird vor
zugsweise mit einem weiteren Hochpaß-/Tiefpaßfilter 116 mit Filterwerten
gefiltert, die empirisch bestimmt werden, um kleine Drifts und Versetzungen
bzw. Verschiebungen zu eliminieren, die der A/D-Umwandlung zugeordnet
sind. In einem Mikrocomputer-Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfin
dung würde der Filter 116 digital innerhalb des Mikrocomputers implementiert
werden. Eine Bestimmungsfunktion 118 der Steuerung 50 bestimmt zwei Zu
sammenstoßmetrikwerte Vel_Rel_1X ("Zusammenstoßgeschwindigkeit") und
Displ_Rel_1X ("Zusammenstoßverschiebung") aus diesem gefilterten Zu
sammenstoßbeschleunigungssignal. Dies wird durch erste und zweite Inte
grierungen des Beschleunigungssignals getan.
Der Zusammenstoßverschiebungswert und Zusammenstoßgeschwindig
keitswert werden vorzugsweise unter Verwendung eines virtuellen Zusam
menstoßabfühlprozesses bestimmt, der vollständig beschrieben ist in US-
Patent Nr. 6,186,539 von Foo et al. und US-Patent Nr. 6,036,225 von Foo et
al., die ein Federmassenmodell des Insassen verwenden, um Federkräfte
und Dämpfungskräfte zu erklären. Eine detaillierte Erklärung eines Feder
massenmodells ist in US-Patent 5,935,182 von Foo et al. zu finden.
Die in der Funktion 118 bestimmten Werte werden verwendet, um den
Vel_Rel_1X-Wert als eine Funktion von Displ_Rel_1X mit variierenden Zu
sammenstoßverschiebungs-Schwellenwerten in einer Vergleichsfunktion 124
und in einer Safing-Bestimmungsfunktion 128 zu vergleichen. Die Ver
gleichsfunktion 124 vergleicht den Vel_Rel_1X-Wert mit einem NIEDRIG-
Schwellenwert 130 oder einem GESCHALTET-NIEDRIG-Schwellenwert 132
und vergleicht außerdem den Vel_Rel_1X-Wert mit einem HOCH-
Schwellenwert 134. Die Schwellenwerte 130, 132 und 134 sind ausgewählt
für und zugeordnet zu einem unangeschnallten Insassenzustand, wie er vom
Fahrer-Verschlußschalter 70 abgefühlt wird. Es ist wünschenswert, gemäß
der vorliegenden Erfindung, die erste Stufe 90 einzusetzen, wenn der
Vel_Rel_1X den NIEDRIG-Schwellenwert 130 oder den GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwert 132 (abhängig davon, welcher von der Steuerung
50 verwendet wird, wie unten beschrieben ist) für den unangeschnallten In
sassenzustand überschreitet. Die zweite Stufe 92 wird als eine Funktion der
Zeit zwischen einer NIEDRIG-(oder GESCHALTET-NIEDRIG-)
Schwellenwertüberschreitung und einer HOCH-Schwellenwertüberschreitung
betätigt, die durch die Zusammenstoßschwereindex-A-Funktion 140 für den
unangeschnallten Insassenzustand bestimmt wird. Alle drei Schwellenwerte
130, 132 und 134 variieren als eine Funktion des Zusammenstoßverschie
bungs-Displ_Rel_1X-Wertes und werden empirisch bestimmt für eine be
stimmte Fahrzeugplattform von Interesse.
Ein Safing-Sicherheitskasten (safing immunity box) 142 ist als eine Funktion
von Zusammenstoßgeschwindigkeit Vel_Rel_1X und Zusammenstoßver
schiebung Displ_Rel_1X definiert, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Safing-
Bestimmungsfunktion 128 bestimmt, ob der Zusammenstoßgeschwindig
keitswert Vel_Rel_1X als eine Funktion des Zusammenstoßverschiebungs
wertes Displ_Rel_2X innerhalb oder außerhalb des Sicherheitskastens 142
ist. Wenn der Geschwindigkeitswert außerhalb des Sicherheitskastens ist,
wird ein HOCH- oder WAHR-Safing-Signal 144 geliefert. Ansonsten ist das
Safing-Signal 144 NIEDRIG oder FALSCH.
Das Auftreten des Überschreitens der Schwellenwerte, wie es in der Funkti
on 124 bestimmt wird, wird durch die Verriegelung 148 verriegelt. Der Zu
sammenstoßschwereindexwert A für den unangeschnallten Insassenzustand
wird in der Funktion 140 bestimmt, wenn ein HOCH von einer UND-Funktion
150 empfangen wird. Die UND-Funktion 50 ist AN oder HOCH, wenn zwei
Safing-Funktionen erfüllt sind, eine basierend auf dem CCU_1X-Signal und
die andere basierend auf dem CCU_2X-Signal. Die Ausgabe der Safing_A-
Bestimmungsfunktion 128 ist eine Eingabe der UND-Funktion 150. Im allge
meinen funktioniert die Safing-Funktion 150 als ein Steuermechanismus zum
Freigeben oder Sperren der Betätigung der ersten und zweiten Stufen 90
und 92 durch die zugeordneten Zusammenstoßschwere-Indexfunktionen 140
und 190.
Die Zusammenstoßschwereindexfunktion A 140 wird als eine Funktion des
Zeitraums bestimmt von, wenn der bestimmte Zusammenstoßgeschwindig
keitswert Vel_Rel_1X den NIEDRIG-Schwellenwert 130 oder den GE-
SCHALTET-NIEDRIG-Schwellenwert 132 überschreitet, bis zu, wenn er den
HOCH-Schwellenwert 134 überschreitet, und wird hier als die "Δt-Messung"
bezeichnet. Dieser Wert ist eine Messung der Zusammenstoßintensität. Je
kürzer der Zeitraum, desto intensiver der Fahrzeugzusammenstoß. Es ist
diese Messung von Δt, die bei der Steuerung der zweiten Stufe 92 für den
unangeschnallten Insassenzustand verwendet wird. Die zweite Stufe wird
nicht notwendigerweise zur Zeit der HOCH-Schwellenwertüberschreitung
eingesetzt, sondern als eine Funktion der Δt-Messung, wie in den oben er
wähnten Foo et al.-Patenten vollständig beschrieben ist. Im Grunde kann die
Zusammenstoßschwere-Indexfunktion 140 eine Nachschlagtabelle umfas
sen, die verwendet wird, um die Δt-Messung in einen Einsatzzeitwert umzu
wandeln, der verwendet wird, um das Timing der Betätigung der zweiten
Stufe zu steuern.
Der Beschleunigungssensor 32 und die Vergleichsfunktion 124 werden zur
Zusammenstoßunterscheidung verwendet, wenn der Fahrzeuginsasse in ei
nem unangeschnallten Zustand ist. In einem unangeschnallten Zustand sind
die Schwellenwerte 130, 132 und 134 insgesamt niedrigere Werte als die,
die verwendet würden, wenn der Fahrzeuginsasse angeschnallt wäre. Der
Fahrer-Verschlußschalter 70 wird durch die Steuerung 50 überwacht zur
Verwendung bei der Betrachtung der Vergleichsfunktion 124. Die Steuerung
der Beifahrer-Rückhalteeinrichtung 14 wird in einer ähnlichen Weise gesteu
ert, indem ein angeschnallter oder unangeschnallter Zustand in Betracht ge
zogen wird durch das Überwachen des Zustands des Beifahrer-
Verschlußschalters 80.
Der Beschleunigungssensor 36, vorzugsweise ein Beschleunigungsmesser,
gibt ein Beschleunigungssignal CCU_2X mit einer Charakteristik aus (z. B.
Frequenz und Amplitude), die anzeigend für die Zusammenstoßbeschleuni
gung des Fahrzeugs parallel zur X-Achse des Fahrzeugs beim Auftreten ei
nes Zusammenstoßereignisses ist. Das Beschleunigungssignal wird vor
zugsweise durch einen Hardware-(d. h. separat von der Steuerung 50) Hoch
paßfilter ("HPF")/Tiefpaßfilter ("LPF") 56 gefiltert, um Frequenzen zu eliminie
ren, die von äußeren Fahrzeugbetriebsereignissen und/oder Eingabesignalen
stammen, die von Straßengeräusch stammen. Die durch Filtern entfernten
Frequenzkomponenten sind nicht anzeigend für das Auftreten eines Zusam
menstoßereignisses, für das der Einsatz der Rückhalteeinrichtung 14 er
wünscht ist. Empirisches Testen wird verwendet, um die Frequenzwerte rele
vanter Zusammenstoßsignale für die bestimmte Fahrzeugplattform von Inter
esse zu bestimmen. Äußere bzw. fremde Signalkomponenten, die im Zu
sammenstoßbeschleunigungssignal vorhanden sein können, werden auf ge
eignete Weise gefiltert, und Frequenzen, die anzeigend für ein Einsatzzu
sammenstoßereignis sind, werden zur weiteren Verarbeitung weitergeleitet.
Der Beschleunigungsmesser 36 hat vorzugsweise eine Nominalempfindlich
keit von ±100 g (wobei g der Wert der Beschleunigung aufgrund der Erdan
ziehungskraft ist, d. h. 32 Fuß pro Quadratsekunde oder 9,8 m/s2). In einem
betätigbaren Mehrstufen-Rückhaltesystem ist es erwünscht, fortzufahren,
Zusammenstoßbeschleunigung während des Zusammenstoßereignisses ab
zufühlen, auch nachdem ein erster oder anfänglicher Auslöserwert erreicht
wurde. Da eine Betätigung der ersten Stufe beim Auftreten einer Zusammen
stoßbeschleunigung gut innerhalb von ±100 g erwünscht ist, wird der weitere
Bedarf für Abfühlen erleichtert, wenn der Beschleunigungsmesser 36 eine
Nominalempfindlichkeit von ±100 g hat.
Das gefilterte Ausgabesignal 160 wird an einen Analog-zu-digital (AID)-
Wandler 162 geliefert, der vorzugsweise innerhalb der Steuerung 50 ist (z. B.
ein A/D-Eingang eines Mikrocomputers) oder ein externer A/D-Wandler. Der
A/D-Wandler 162 wandelt das gefilterte Zusammenstoßbeschleunigungs
signal 160 in ein digitales Signal um. Die Ausgabe 164 des A/D-Wandlers
wird vorzugsweise mit einem weiteren Hochpaß-/Tiefpaßfilter 166 gefiltert,
der Filterwerte hat, die empirisch bestimmt werden, um kleine Drifts und Ver
setzungen zu eliminieren, die der A/D-Umwandlung zugeordnet sind. In ei
nem Mikrocomputer-Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung würde
der Filter 166 digital innerhalb des Mikrocomputers implementiert. Die Be
stimmungsfunktion 168 der Steuerung 50 bestimmt zwei Zusammenstoßme
trikwerte Vel_Rel_2X ("Zusammenstoßgeschwindigkeit") und Displ_Rel_2X
("Zusammenstoßverschiebung") von diesem gefilterten Zusammenstoßbe
schleunigungssignal CCU_2X in einer ähnlichen Weise wie die in Funktion
118 durchgeführte Bestimmung. Dies wird durch erste und zweite Integrie
rungen des gefilterten Beschleunigungssignals CCU_2X durchgeführt.
Diese Zusammenstoßverschiebungs- und Zusammenstoßgeschwindigkeits
werte werden vorzugsweise unter Verwendung virtuellen Zusammenstoßab
fühlverarbeitens bestimmt, das vollständig beschrieben ist in US-Patent Nr.
6,186,539 von Foo et al. und US-Patent Nr. 6,036,225 von Foo et al., unter
Verwendung eines Federmassenmodells des Insassen, um Federkräfte und
Dämpfungskräfte zu erklären. Eine detaillierte Erklärung eines Feder
massenmodells ist in US-Patent 5,935,182 von Foo et al. zu finden.
Die von der Funktion 168 bestimmten Werten werden verwendet, um den
Vel_Rel_2X-Wert als eine Funktion Displ_Rel_2X mit variierenden Zusam
menstoßverschiebungsschwellenwerten zu vergleichen, in einer Vergleichs
funktion 174 und in einer Safing-Bestimmungsfunktion 178. Die Vergleichs
funktion 174 vergleicht den Vel_Rel_2X-Wert mit einem NIEDRIG-
Schwellenwert 180 oder einem GESCHALTET-NIEDRIG-Schwellenwert 182
und vergleicht den Vel_Rel_2X mit einem HOCH-Schwellenwert 184. Die
Schwellenwerte 180, 182 und 184 werden ausgewählt für und zugeordnet zu
einem angeschnallten Insassenzustand, wie er vom Fahrer-
Verschlußschalter 70 überwacht wird. Es ist wünschenswert, gemäß der vor
liegenden Erfindung, die erste Stufe 90 einzusetzen, wenn der Vel_Rel_2X
den NIEDRIG-Schwellenwert 180 oder den GESCHALTET-NIEDRIG-
Schwellenwert 182 für den angeschnallten Insassenzustand überschreitet
(abhängig davon, welcher verwendet wird). Die zweite Stufe wird als eine
Funktion der Zeit von der NIEDRIG(oder GESCHALTET NIEDRIG)-
Schwellenwertüberschreitung bis zur HOCH-Schwellenwertüberschreitung
betätigt, die durch die Zusammenstoßschwere-Index-B-Funktion 190 für den
angeschnallten Insassenzustand bestimmt wird. Alle drei Schwellenwerte
180, 182 und 184 variieren als eine Funktion des Displ_Rel_2X-Wertes und
werden empirisch für einen angeschnallten Insassenzustand bestimmt. Ein
Safing-Sicherheitskasten 192 wird als eine Funktion von Vel_Rel_2X und
Displ_Rel_2X definiert, wie in Fig. 4 gezeigt ist. Wenn der Vel_Rel_2X-Wert
außerhalb des Sicherheitskastens 192 ist, wird ein HOCH- oder WAHR-
Safingsignal 194 an den zweiten Eingang der UND-Funktion 150 geliefert.
Ansonsten ist das Safingsignal 194 NIEDRIG oder FALSCH. Wenn beide
Eingaben an die UND-Funktion 150 HOCH sind, ist die Ausgabe des UND-
Gatters 150 HOCH, was beide Zusammenstoßschwere-Indexfunktionen 140,
190 freigeben wird.
Das Auftreten des Überschreitung der Schwellenwerte, wie es in Funktion
174 bestimmt wird, wird durch die Verriegelung 198 verriegelt, und der Zu
sammenstoßschwere-Indexierwert B für den angeschnallten Insassenzu
stand wird in Funktion 190 bestimmt, wenn ein HOCH von der UND-Funktion
150 empfangen wird.
Die Zusammenstoßschwerefunktion B wird als eine Funktion des Zeitraums
bestimmt, von, wenn der bestimmte Schnelligkeitswert Vel_Rel_2X den
NIEDRIG-Schwellenwert 180 oder den GESCHALTET-NIEDRIG-
Schwellenwert 182 überschreitet, bis zu, wenn er den HOCH-Schwellenwert
184 überschreitet, und wird hier als die "Δt-Messung" bezeichnet. Dieser
Wert ist eine Messung der Zusammenstoßintensität. Je kürzer der Zeitraum,
desto intensiver der Fahrzeugzusammenstoß. Es ist diese Messung von Δt,
die bei der Steuerung der zweiten Stufe für den angeschnallten Insassenzu
stand verwendet wird. Der Schwellenwert für die in Funktion 174 verwende
ten angeschnallten Vergleiche sind typischerweise höhere Werte als die in
der Vergleichsfunktion 124 verwendeten für den unangeschnallten Zustand.
Wie ähnlich unter Bezug auf die Funktion 140 beschrieben ist, könnte die
Zusammenstoßschwere-Index-B-Funktion eine Nachschlagtabelle umfassen,
um die Δt-Messung in eine Betätigungszeit zur Steuerung der zweiten Stufe
192 umzuwandeln.
Wenn die Knautschzonensensoren 40, 42 bestimmte Ereignisse detektieren,
werden die NIEDRIG-Schwellenwerte 130, 180 zu den GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwerten 132, 182 geschaltet, um das Einsetzen der ersten
Stufe 90 zu steuern und zur Bestimmung der Δt-Messung, die in den Zu
sammenstoßschwerefunktionen 140, 190 verwendet wird, die wiederum ver
wendet werden, um die zweite Stufe 92 zu steuern.
Der Knautschzonensensor 40 ist vorzugsweise ein Beschleunigungsmesser,
der ein Signal CCU_3X mit einer Charakteristik liefert (z. B.: Frequenz und
Amplitude), die anzeigend für die Zusammenstoßbeschleunigung des Fahr
zeugs beim Auftreten eines Zusammenstoßereignisses ist, wie es an der
vorderen, vorne-links-Stelle des Fahrzeugs abgefühlt wird. Das Beschleuni
gungssignal CCU_3X wird vorzugsweise durch einen Hardware-Hochpaßfilter
("HPF")/Tiefpaßfilter ("LPF") 58 gefiltert, um Frequenzen zu eliminieren, die
von äußeren Fahrzeugbetriebsereignissen stammen und/oder Eingaben, die
von Straßengeräusch stammen. Die durch Filtern entfernten Frequenzkom
ponenten sind die Frequenzen, die nicht anzeigend für das Auftreten eines
Zusammenstoßereignisses sind. Empirisches Testen wird verwendet, um ei
nen Frequenzbereich oder -bereiche der relevanten Zusammenstoßsignale
zu erstellen, so daß im Zusammenstoßbeschleunigungssignal vorhandene
äußere Signalkomponenten gefiltert werden können und für ein Zusammen
stoßereignis anzeigende Frequenzen zur weiteren Verarbeitung weitergelei
tet werden können. Der Beschleunigungsmesser 40 hat vorzugsweise eine
Nominalempfindlichkeit von ±250 g.
Das gefilterte Ausgabesignal 210 wird an einen Analog-zu-digital ("A/D")-
Wandler 212 geliefert, der innerhalb der Steuerung 50 sein kann (z. B. einen
A/D-Eingang eines Mikrocomputers) oder ein externer A/D-Wandler. Der
A/D-Wandler 212 wandelt das gefilterte Zusammenstoßbeschleunigungs
signal 210 in ein digitales Signal um. Die Ausgabe des A/D-Wandlers 212
wird vorzugsweise mit einem weiteren Hochpaß-/Tiefpaßfilter 214 mit Filter
werten gefiltert, die empirisch bestimmt werden, um kleine Drifts und Verset
zungen zu eliminieren, die von der Umwandlung stammen. In einem Mikro
computer-Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung würde der Filter
214 digital innerhalb des Mikrocomputers implementiert. Die Filterfunktion
214 gibt ein gefiltertes Beschleunigungssignal 216 aus.
Die Steuerung 50 bestimmt einen mit A_MA_CZS_3X bezeichneten Be
schleunigungswert. Dieser Wert wird bestimmt durch Berechnen eines glei
tenden Durchschnittswertes des gefilterten Beschleunigungssignals vom er
sten Knautschzonensensor 40. Ein gleitender Durchschnitt ist eine Summe
der letzten vorbestimmten Anzahl von Samples bzw. Abtastungen des gefil
terten Beschleunigungssignals. Der Durchschnitt wird aktualisiert, indem der
älteste Wert entfernt wird, er durch das neueste Sample ersetzt wird und
dann der neue Durchschnitt bestimmt wird. Es wurde bestimmt, daß 4 bis 32
Samples einen guten Durchschnitt liefern.
Dieser bestimmte Knautschzonensensor-Beschleunigungswert
A_MA_CZS_3X als eine Funktion des bestimmten Verschiebungswertes
Displ_Rel_2X wird mit einem unangeschnallten Schwellenwert 220 und ei
nem angeschnallten Schwellenwert 222 in einer Schwellenwertvergleichs
funktion 226 verglichen. Der angeschnallte Schwellenwert 222 und der unan
geschnallte Schwellenwert 220 variieren als eine Funktion von Displ_Rel_2X
in einer vorbestimmten Weise, um die gewünschte Steuerung zu erreichen.
Die Schwellenwerte können empirisch für eine bestimmte Fahrzeugplattform
von Interesse bestimmt werden. Wenn der A_MA_CZS_3X-Wert den unan
geschnallten Schwellenwert 220 überschreitet, wird der in der Vergleichs
funktion 124 verwendete niedrigere Schwellenwert zum GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwert 132 geschaltet. Wenn der A_MA_CZS_3X-Wert den
angeschnallten Schwellenwert 222 überschreitet, wird der in der Vergleichs
funktion 174 verwendete niedrigere Schwellenwert zum GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwert 182 geschaltet.
Der Knautschzonensensor 42 ist vorzugsweise ein Beschleunigungsmesser,
der ein Signal CCU_4X mit einer Charakteristik liefert (z. B. Frequenz und
Amplitude), die anzeigend für die Zusammenstoßbeschleunigung des Fahr
zeugs beim Auftreten eines Zusammenstoßereignisses ist, wie an der vorde
ren, vorne-links-Stelle des Fahrzeugs abgefühlt wird. Das Beschleunigungs
signal CCU_4X wird vorzugsweise durch einen Hardware-Hochpaßfilter
("HPF")/Tiefpaßfilter ("LPF") 60 gefiltert, um Frequenzen zu eliminieren, die
von äußeren Fahrzeugbetriebsereignissen stammen und/oder Eingaben, die
von Straßengeräusch stammen. Die durch Filtern entfernten Frequenzkom
ponenten sind die Frequenzen, die nicht anzeigend für das Auftreten eines
Zusammenstoßereignisses sind. Empirisches Testen wird verwendet, um ei
nen Frequenzbereich oder -bereiche der relevanten Zusammenstoßsignale
zu erstellen, so daß im Zusammenstoßbeschleunigungssignal vorhandene
äußere Signalkomponenten gefiltert werden können, und Frequenzen, die
anzeigend für ein Zusammenstoßereignis sind, zur weiteren Verarbeitung
weitergeleitet werden. Der Beschleunigungsmesser 42 hat vorzugsweise eine
Nominalempfindlichkeit von ±250 g.
Das gefilterte Ausgabesignal 230 wird an einen Analog-zu-digital ("A/D")-
Wandler 232 geliefert, der innerhalb der Steuerung 50 sein kann (z. B. einen
A/D-Eingang eines Mikrocomputers) oder ein externer A/D-Wandler. Der
A/D-Wandler 232 wandelt das gefilterte Zusammenstoßbeschleunigungs
signal 230 in ein digitales Signal um. Die Ausgabe des A/D-Wandlers 232
wird vorzugsweise mit einem weiteren Hochpaß-/Tiefpaßfilter 234 mit Filter
werten gefiltert, die empirisch bestimmt werden, um kleine Drifts und Verset
zungen zu eliminieren, die von der Umwandlung stammen. In einem Mikro
computer-Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung würde der Filter
234 digital innerhalb des Mikrocomputers implementiert. Die Filterfunktion
234 gibt ein gefiltertes Beschleunigungssignal 236 aus.
Die Steuerung 50 bestimmt einen mit A_MA_CZS_4X bezeichneten Be
schleunigungswert. Dieser Wert wird bestimmt durch Berechnen eines glei
tenden Durchschnittswertes des gefilterten Beschleunigungssignals vom
Knautschzonensensor 42. Ein gleitender Durchschnitt ist eine Summe der
letzten vorbestimmten Anzahl von Samples bzw. Abtastungen des gefilterten
Beschleunigungssignals. Der Durchschnitt wird aktualisiert, indem der älteste
Wert entfernt wird, er durch das neueste Sample ersetzt wird und dann der
neue Durchschnitt bestimmt wird. Es wurde bestimmt, daß 4 bis 32 Samples
einen guten Durchschnitt liefern.
Dieser bestimmte Knautschzonensensor-Beschleunigungswert
A_MA_CZS_4X als eine Funktion des bestimmten Verschiebungswertes
Displ_Rel_2X wird mit einem unangeschnallten Schwellenwert 250 und ei
nem angeschnallten Schwellenwert 252 in einer Schwellenwertvergleichs
funktion 256 verglichen. Der angeschnallte Schwellenwert 252 und der unan
geschnallte Schwellenwert 250 variieren als eine Funktion von Displ_Rel_2X
in einer vorbestimmten Weise, um die gewünschte Steuerung zu erreichen.
Die Schwellenwerte können empirisch für eine bestimmte Fahrzeugplattform
von Interesse bestimmt werden. Wenn der A_MA_CZS_4X-Wert den unan
geschnallten Schwellenwert 250 überschreitet, wird der in der Vergleichs
funktion 124 verwendete niedrigere Schwellenwert zum GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwert 132 geschaltet. Wenn der A_MA_CZS_4X-Wert den
angeschnallten Schwellenwert 252 überschreitet, wird der in der Vergleichs
funktion 174 verwendete niedrigere Schwellenwert zum GESCHALTET-
NIEDRIG-Schwellenwert 182 geschaltet.
Der Y-Mittelachsen-Beschleunigungsmesser 34 gibt ein Beschleunigungs
signal CCU_1Y an einen Filter 54 aus. Das Filtersignal von 54 wird durch
einen A/D-Wandler 260 umgewandelt und durch den Filter 262 in einer ähnli
chen Weise digital gefiltert, wie oben relativ zur Verarbeitung der Signale von
Beschleunigungsmessern 40, 42 beschrieben ist. Von diesem gefilterten Be
schleunigungssignal wird ein gleitender Durchschnitts-Beschleunigungswert
A_MA_CCU_1Y-Wert (Zusammenstoßquerbeschleunigung) bestimmt unter
Verwendung einer gleitenden Durchschnittstechnik und ein Geschwindig
keitswert VEL_CCU_1Y-Wert wird durch Integrierung in der Bestimmungs
funktion 264 bestimmt. In der Vergleichsfunktion 266 wird der bestimmte Zu
sammenstoßquerbeschleunigungswert A_MA_CCU_1Y als eine Funktion des
bestimmten Verschiebungswertes Displ_Rel_2X mit einem Querschwellen
wert 268 verglichen. Wenn der A_MA_CCU_1Y-Wert den Querschwellenwert
268 überschreitet, wird der in der Vergleichsfunktion 124 verwendete NIED-
RIG-Schwellenwert zum GESCHALTET-NIEDRIG-Schwellenwert 132 ge
schaltet, und der in der Vergleichsfunktion 174 verwendete NIEDRIG-
Schwellenwert wird zum GESCHALTET-NIEDRIG-Schwellenwert 182 ge
schaltet.
Der A_MA_CCU_1Y-Wert wird auch mit einem Sicherheitskasten (immunity
box) 276 verglichen, der durch einen vorbestimmten A_MA_CCU_1Y-Wert
und einen Displ_Rel_2X-Wert definiert ist, wie in Fig. 4 durch eine Ver
gleichsfunktion 278 gezeigt ist. Wenn der A_MA_CCU_1Y-Wert außerhalb
des Sicherheitskastens 276 ist, wird ein HOCH-Safingsignal zur Verwendung
mit einem unten beschriebenen Seitenzusammenstoß-
Unterscheidungsalgorithmus geliefert. Ansonsten ist das Safingsignal NIED
RIG.
Der Fahrerseiten-Beschleunigungssensor 46 liefert ein Beschleunigungs
signal RAS_1Y an einen Filter 62, das durch einen A/D-Wandler 280 umge
wandelt wird. Das digitalisierte Beschleunigungssignal wird weiter durch Fil
ter 282 digital gefiltert, und das gefilterte Beschleunigungssignal wird an eine
Fahrerseiten-Unterscheidungsfunktion 284 geliefert.
Der Beifahrerseiten-Beschleunigungssensor 48 liefert ein Beschleunigungs
signal RAS_2Y an einen Filter 64, das durch einen A/D-Wandler 290 umge
wandelt wird. Das digitalisierte Beschleunigungssignal wird weiter durch Fil
ter 292 digital gefiltert, und das gefilterte Beschleunigungssignal wird an eine
Beifahrerseiten-Unterscheidungsfunktion 294 geliefert.
Die Fahrerseiten-Unterscheidungsfunktion und die Beifahrerseiten-
Unterscheidungsfunktion können jede verschiedener Formen zur Seitenun
terscheidung und Steuerung der entsprechenden Seitenrückhalteeinrichtun
gen 16, 20 annehmen. Gemäß einem Ausführungsbeispiel werden ein Fah
rerseiten-Beschleunigungswert A_MA_RAS_1Y und ein Beifahrerseiten-
Beschleunigungswert A_MA_RAS_2Y unter Verwendung eines gleitenden
Durchschnittsprozesses bestimmt, in einer ähnlichen Weise, wie oben mit
Bezug auf andere gleitende Durchschnitt-Beschleunigungsbestimmungen
beschrieben ist. Diese bestimmten Seitenbeschleunigungswerte als eine
Funktion des bestimmten Seitengeschwindigkeitswertes VEL_CCU_1Y so
wohl in positiven als auch in negativen Richtungen werden mit zugeordneten
variablen Schwellenwerten verglichen. Wenn die Werte ihre zugeordneten
Schwellenwerte überschreiten und das Seiten-Safingsignal von der Funktion
278 HOCH ist, wird die entsprechende Seitenrückhalteeinrichtung 16, 20
betätigt.
Der Zusammenstoßschwere-INDEX_A 140 und der Zusammenstoßschwere-
INDEX_B 190 sind mit einer Anpassungsfunktion 300 verbunden. Die Anpas
sungsfunktion 300 empfängt weitere Eingabesignale vom Fahrergewichts
sensor 72 und von den anderen oben erwähnten zugeordneten Fahrersenso
ren 76. Die Anpassungsfunktion 300 paßt die Zusammenstoßschwere-
Indexwerte A oder B ansprechend auf die Sensoren 72, 76 an. Abhängig
vom abgefühlten Gewicht des Insassen und anderen abgefühlten Charakteri
stiken oder Attributen werden die Indexwerte A, B erhöht, verringert oder oh
ne weitere Anpassung belassen werden.
Die angepaßten Zusammenstoßschwere-lndexwerte werden zu einem Auf
blasvorrichtungsüber- bzw. umsetzer 310 geleitet, der weitere Anpassungen
an den Zusammenstoßschwerewerten vornimmt für die bestimmte Aufblas
vorrichtung oder Aufblasvorrichtungsbauart, die in der Fahrzeugplattform von
Interesse verwendet wird. Der Umsetzer kann verwendet werden, um Ein
satzzeiten der zweiten Stufe auszuwählen basierend darauf, ob der NIED
RIG-Schwellenwert verwendet wurde oder der GESCHALTET-NIEDRIG-
Schwellenwert zur Steuerung der ersten Stufe verwendet wurde. Zum Bei
spiel angenommen, daß eine Δt-Zeit 25 msec wäre. Wenn der GESCHAL
TET-NIEDRIG-Schwellenwert verwendet würde, könnte die zweite Stufe
25 msec. nach der ersten Stufenbetätigung betätigt werden. Wenn jedoch der
"normale" NIEDRIG-Schwellenwert (130, 180) zur Steuerung der ersten Stufe
mit dem gleichen Δt verwendet würde, könnte die zweite Stufe 40 msec.
nach der ersten Stufenbetätigung betätigt werden.
Die bestimmten "Aufblasvorrichtungsart"-Daten können an die Steuerung 50
durch geeignete Sensoren eingegeben werden, oder können zur Zeit der
Anfangsprogrammierung der Steuerung 50 vorgespeichert werden. Auf diese
Weise könnte das Einsetzen der ersten Stufe 90 und der zweiten Stufe 92
vorgezogen oder verzögert werden ansprechend auf die Aufblasvorrich
tungsart. Zum Beispiel kann ein Fahrzeug eine Serienaktivierung innerhalb
von 5 msec. erfordern, um 100% Aufblasen zu erreichen. Ein weiteres Fahr
zeug kann Serienaktivierung innerhalb von 7 msec. erfordern, um 100% Auf
blasen zu erreichen, aufgrund eines Unterschieds in der Aufblasvorrich
tungsart.
Die Ausgabe des Umsetzers 310, die der angepaßte Δt-Wert ist, wird an die
Einsatzsteuerung 100 gegeben. Die Einsatzsteuerung 100 betätigt die erste
betätigbare Stufe 90 (möglicher Vorziehung oder Verzögerung durch die An
passungsfunktion 300 und/oder den Umsetzer 310 ausgesetzt) für die Fah
rer-Mehrstufen-Rückhalteeinrichtung 14, wenn der Schwellenwert 130 über
schritten wird und der Fahrer-Verschlußschalter 70 anzeigt, daß der Fahrer
unangeschnallt ist und keiner der unangeschnallten Schwellenwerte 220
oder 250 überschritten worden ist durch A_MA_CZS_3X bzw.
A_MA_CZS_4X, und A_MA_CCU_1Y den Schwellenwert 268 nicht über
schritten hat.
Die Einsatzsteuerung 100 betätigt die erste betätigbare Stufe 90 (möglicher
Vorziehung oder Verzögerung durch die Anpassungsfunktion 300 und/oder
den Umsetzer 310 ausgesetzt) für die Fahrer-Mehrstufen-
Rückhalteeinrichtung 14, wenn der Schwellenwert 180 überschritten wird und
der Fahrer-Verschlußschalter 70 anzeigt, daß der Fahrer angeschnallt ist und
keiner der angeschnallten Schwellenwerte 222 und 252 überschritten wurde
durch A_MA_CZS_3X bzw. A_MA_CZS_4X, und A_MA_CCU_1Y den
Schwellenwert 268 nicht überschritten hat.
Die Einsatzsteuerung 100 betätigt die erste betätigbare Stufe 90 (möglicher
Vorziehung oder Verzögerung durch die Anpassungsfunktion 300 und/oder
den Umsetzer 310 ausgesetzt) für die Fahrer-Mehrstufen-
Rückhalteeinrichtung 14, wenn der Schwellenwert 132 überschritten wird und
der Fahrer-Verschlußschalter 70 anzeigt, daß der Fahrer unangeschnallt ist
und einer der unangeschnallten Schwellenwerte 220 oder 250 überschritten
wurde durch A_MA_CZS_3X bzw. A_MA_CZS_4X, oder A_MA_CCU_1Y den
Schwellenwert 268 überschritten hat.
Die Einsatzsteuerung 100 betätigt die erste betätigbare Stufe 90 (möglicher
Vorziehung oder Verzögerung durch die Anpassungsfunktion 300 und/oder
den Umsetzer 310 ausgesetzt) für die Fahrer-Mehrstufen-
Rückhalteeinrichtung 14, wenn der Schwellenwert 182 überschritten wird und
der Fahrer-Verschlußschalter 70 anzeigt, daß der Fahrer angeschnallt ist und
einer der angeschnallten Schwellenwerte 222 oder 252 überschritten wurde
durch A_MA_CZS_3X bzw. A_MA_CZS_4X, oder A_MA_CCU_1Y den
Schwellenwert 268 überschritten hat.
Wenn das Rückhaltesystem eine Vorspannvorrichtung 22 umfaßt, dann wird
die Vorspannvorrichtung betätigt, wenn die erste Stufe 90 betätigt wird, wenn
der Verschlußschalter anzeigt, daß der Fahrer angeschnallt ist.
Die dann bestimmten Δt-Zeiten werden verwendet, um zu steuern, wann die
zweite Stufe 92 betätigt wird. Die Einsatzsteuerung 100 steuert die Betäti
gung der zweiten Stufe 92 ansprechend auf die geeigneten angepaßten Zu
sammenstoßschwere-Indexwerte Index_A oder Index_B, abhängig von dem
angeschnallten Zustand des Insassen. Die Steuerung 50 verwendet eine
Nachschlagtabelle mit vorbestimmten gespeicherten Betätigungszeiten zur
Steuerung des zweiten Stufeneinsatzes ansprechend auf den geeigneten
Zusammenstoßschwere-Indexwert. Diese gespeicherten Werte werden durch
empirische Verfahren für eine bestimmte Fahrzeugplattform von Interesse
bestimmt.
Andere Sensoren 88 könnten verwendet werden, um weitere Steueranpas
sungen vorzunehmen. Wenn zum Beispiel ein nach hinten gerichteter Kin
dersitz auf dem Beifahrersitz 84 detektiert wird, könnte die Betätigung der
ersten und zweiten Stufen 94, 96 verhindert werden.
Aus der obigen Beschreibung der Erfindung werden Fachleute Verbesserun
gen, Veränderungen und Modifikationen entnehmen. Zum Beispiel waren die
geschalteten Schwellenwerte ansprechend sowohl auf die Knautschzonen
sensoren CZS_3X und CZS_4X als auch auf den Seitenbeschleunigungs
sensor CCU_1Y. Das Schalten der Schwellenwerte könnte nur ansprechend
auf die Knautschzonensensoren CZS_3X und CZS_4X sein oder nur der
Querbeschleunigung CCU_1Y. Solche Verbesserungen, Veränderungen und
Modifikationen innerhalb des Fachkönnens sollen von den angefügten An
sprüchen abgedeckt werden (19538).
Claims (10)
1. Eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassen
rückhaltesystems, die folgendes aufweist:
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungsmesser bzw. -sensor, der Zusammenstoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes er stes Zusammenstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend auf die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als ei ne Funktion von Zusammenstoßverschiebung, die einen ausgewählten eines Unterscheidungsschwellenwertes und eines geschalteten Unter scheidungsschwellenwertes überschreitet;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquer beschleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert, und Mittel zum Auswählen eines des Unterschei dungsschwellenwertes und des geschalteten Unterscheidungsschwel lenwertes ansprechend auf den Vergleich des Wertes, der in funktio naler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, mit dem Querschwel lenwert.
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungsmesser bzw. -sensor, der Zusammenstoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes er stes Zusammenstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend auf die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als ei ne Funktion von Zusammenstoßverschiebung, die einen ausgewählten eines Unterscheidungsschwellenwertes und eines geschalteten Unter scheidungsschwellenwertes überschreitet;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquer beschleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert, und Mittel zum Auswählen eines des Unterschei dungsschwellenwertes und des geschalteten Unterscheidungsschwel lenwertes ansprechend auf den Vergleich des Wertes, der in funktio naler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, mit dem Querschwel lenwert.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuerung des weiteren Mittel
umfaßt zum Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßgeschwindig
keit mit einem hohen Unterscheidungsschwellenwert und zum Steuern
einer zweiten Stufe des betätigbaren Rückhaltesystems ansprechend
auf die Zeit zwischen, wenn die Zusammenstoßgeschwindigkeit den
ausgewählten des Unterscheidungsschwellenwertes oder des ge
schalteteten Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet, bis zu,
wenn die Zusammenstoßgeschwindigkeit den hohen Unterscheidungs
schwellenwert überschreitet.
3. Eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassen
rückhaltesystems, die folgendes aufweist:
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungssensor, der Zusammen stoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusam menstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend auf die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als ei ne Funktion von Zusammenstoßverschiebung, die entweder einen er sten Unterscheidungsschwellenwert oder einen zweiten Unterschei dungsschwellenwert überschreitet;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquer beschleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Quer schwellenwert, wobei die Steuerung das Insassenrückhaltesystem be tätigt ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit den ersten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und der Wert, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, geringer als der Querschwellenwert ist, und die das Insassenrückhaltesystem betä tigt ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit den zweiten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und der Wert, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, größer als der Querschwellenwert ist.
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungssensor, der Zusammen stoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusam menstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend auf die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als ei ne Funktion von Zusammenstoßverschiebung, die entweder einen er sten Unterscheidungsschwellenwert oder einen zweiten Unterschei dungsschwellenwert überschreitet;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquer beschleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Quer schwellenwert, wobei die Steuerung das Insassenrückhaltesystem be tätigt ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit den ersten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und der Wert, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, geringer als der Querschwellenwert ist, und die das Insassenrückhaltesystem betä tigt ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit den zweiten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und der Wert, der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung steht, größer als der Querschwellenwert ist.
4. Eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Mehrstufen-
Fahrzeuginsassenrückhaltesystems, die folgendes aufweist:
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungsmesser, der Zusammen stoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusam menstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung zum Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßge schwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung mit entweder einem niedrigen Unterscheidungsschwellenwert oder einem geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion der Zusammenstoßverschiebung mit einem Quer schwellenwert, und Mittel zum Auswählen entweder des niedrigen Un terscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unter scheidungsschwellenwertes ansprechend auf den Zusammen stoßquerbeschleunigungsvergleich, wobei die Steuerung eine erste Stufe des Mehrstufen-Insassenrückhaltesystems betätigt ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit den ausge wählten des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des ge schalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwerts überschreitet.
einen ersten Zusammenstoßbeschleunigungsmesser, der Zusammen stoßbeschleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusam menstoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung zum Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßge schwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung mit entweder einem niedrigen Unterscheidungsschwellenwert oder einem geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes;
einen zweiten Beschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbe schleunigung abfühlt; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion der Zusammenstoßverschiebung mit einem Quer schwellenwert, und Mittel zum Auswählen entweder des niedrigen Un terscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unter scheidungsschwellenwertes ansprechend auf den Zusammen stoßquerbeschleunigungsvergleich, wobei die Steuerung eine erste Stufe des Mehrstufen-Insassenrückhaltesystems betätigt ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit den ausge wählten des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des ge schalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwerts überschreitet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Steuerung des weiteren Mittel
umfaßt zum Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßgeschwindig
keit mit einem hohen Unterscheidungsschwellenwert und zum Steuern
einer zweiten Stufe des betätigbaren Rückhaltesystems ansprechend
auf die Zeit zwischen wenn die Zusammenstoßgeschwindigkeit den
ausgewählten des Unterscheidungsschwellenwertes oder des ge
schalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet,
bis zu, wenn die Zusammenstoßgeschwindigkeit den hohen Unter
scheidungsschwellenwert überschreitet.
6. Ein Verfahren zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassenrück
haltesystems, das folgendes aufweist:
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf die abgefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf die ab gefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung; Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbe schleunigung steht, als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoß verschiebung mit einem Querschwellenwert;
Schalten des Wertes des Unterscheidungsschwellenwertes zu einem geschalteten Unterscheidungsschwellenwert, wenn der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwel lenwert überschreitet; und
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung entweder den Unterschei dungsschwellenwertes oder den geschalteten Unterscheidungs schwellenwertes überschreitet.
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf die abgefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf die ab gefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung; Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbe schleunigung steht, als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoß verschiebung mit einem Querschwellenwert;
Schalten des Wertes des Unterscheidungsschwellenwertes zu einem geschalteten Unterscheidungsschwellenwert, wenn der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwel lenwert überschreitet; und
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung entweder den Unterschei dungsschwellenwertes oder den geschalteten Unterscheidungs schwellenwertes überschreitet.
7. Ein Verfahren zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassenrück
haltesystems, das folgendes aufweist:
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf die abgefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf die ab gefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Abfühlen von Querbeschleunigung;
Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbe schleunigung steht, als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoß verschiebung mit einem Querschwellenwert; und
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit einen ersten Unter scheidungsschwellenwert überschreitet und daß der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert geringer als der Querschwellenwert ist, und Betätigen des Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindig keit einen zweiten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und zwar wenn der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung ste hende Wert größer als der Querschwellenwert ist.
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf die abgefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf die ab gefühlte Zusammenstoßbeschleunigung;
Abfühlen von Querbeschleunigung;
Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Querbe schleunigung steht, als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoß verschiebung mit einem Querschwellenwert; und
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die Zusammenstoßgeschwindigkeit einen ersten Unter scheidungsschwellenwert überschreitet und daß der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert geringer als der Querschwellenwert ist, und Betätigen des Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindig keit einen zweiten Unterscheidungsschwellenwert überschreitet und zwar wenn der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung ste hende Wert größer als der Querschwellenwert ist.
8. Ein Verfahren zum Steuern eines betätigbaren Mehrstufen-
Fahrzeuginsassenrückhaltesystems, das die folgenden Schritte auf
weist:
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßbeschleunigungssignals;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das Zu sammenstoßbeschleunigungssignal;
Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung mit entweder einem niedri gen Unterscheidungsschwellenwert oder einem geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwert;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquer beschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der Zusammen stoßverschiebung mit einem Querschwellenwert und Auswählen ent weder eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes ansprechend darauf; und
Betätigen einer ersten Stufe des Mehrstufen-Insassenrückhalte systems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßge schwindigkeit den ausgewählten einen des niedrigen Unterschei dungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterschei dungsschwellenwertes überschreitet.
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßbeschleunigungssignals;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das Zu sammenstoßbeschleunigungssignal;
Vergleichen der bestimmten Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung mit entweder einem niedri gen Unterscheidungsschwellenwert oder einem geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwert;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquer beschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der Zusammen stoßverschiebung mit einem Querschwellenwert und Auswählen ent weder eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes ansprechend darauf; und
Betätigen einer ersten Stufe des Mehrstufen-Insassenrückhalte systems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßge schwindigkeit den ausgewählten einen des niedrigen Unterschei dungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterschei dungsschwellenwertes überschreitet.
9. Eine Vorrichtung zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassen
rückhaltesystems, die folgendes aufweist:
einen Zusammenstoßbeschleunigungsmesser, der Zusammenstoßbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusammen stoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindig keit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung einen ausge wählten eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet;
einen Knautschzonen-Beschleunigungsmesser zum Abfühlen von Knautschzonenbeschleunigung an einer Knautschzonenstelle des Fahrzeugs und Liefern eines dafür anzeigenden Knautschzonen- Beschleunigungssignals;
einen Querbeschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbeschleu nigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquerbe schleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert, Mittel zum Vergleichen eines in funktionaler Be ziehung zur Knautschzonenbeschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoßverschiebung mit einem Knautschzonenschwellenwert, und Mittel zum Auswählen entweder des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes ansprechend darauf, daß mindestens der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwellenwert überschreitet oder der in funk tionaler Beziehung zur Knautschzonenbeschleunigung stehende Wert den Knautschzonenschwellenwert überschreitet.
einen Zusammenstoßbeschleunigungsmesser, der Zusammenstoßbe schleunigung abfühlt und ein dafür anzeigendes erstes Zusammen stoßbeschleunigungssignal liefert;
Mittel zum Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit anspre chend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Mittel zum Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das erste Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
eine Steuerung, die das betätigbare Insassenrückhaltesystem betätigt ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindig keit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung einen ausge wählten eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet;
einen Knautschzonen-Beschleunigungsmesser zum Abfühlen von Knautschzonenbeschleunigung an einer Knautschzonenstelle des Fahrzeugs und Liefern eines dafür anzeigenden Knautschzonen- Beschleunigungssignals;
einen Querbeschleunigungsmesser, der Zusammenstoßquerbeschleu nigung abfühlt und ein dafür anzeigendes Zusammenstoßquerbe schleunigungssignal liefert; und
wobei die Steuerung Mittel umfaßt zum Vergleichen eines Wertes, der in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquerbeschleunigung steht als eine Funktion bestimmter Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert, Mittel zum Vergleichen eines in funktionaler Be ziehung zur Knautschzonenbeschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoßverschiebung mit einem Knautschzonenschwellenwert, und Mittel zum Auswählen entweder des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes ansprechend darauf, daß mindestens der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwellenwert überschreitet oder der in funk tionaler Beziehung zur Knautschzonenbeschleunigung stehende Wert den Knautschzonenschwellenwert überschreitet.
10. Ein Verfähren zum Steuern eines betätigbaren Fahrzeuginsassenrück
haltesystems, das folgendes aufweist:
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßbeschleunigungssignals;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das Zu sammenstoßbeschleunigungssignal;
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung einen ausgewählten eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet;
Abfühlen von Knautschzonenbeschleunigung an einer Knautschzo nenstelle des Fahrzeugs und Liefern eines dafür anzeigenden Knautschzonensignals;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßquerbeschleunigungssignals;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquer beschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Knautschzonenbe schleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zu sammenstoßverschiebung mit einem Knautschzonenschwellenwert;
Auswählen entweder des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes an sprechend darauf, daß mindestens der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwellenwert über schreitet oder der in funktionaler Beziehung zur Knautschzonenbe schleunigung stehende Wert den Knautschzonenschwellenwert über schreitet.
Abfühlen von Zusammenstoßbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßbeschleunigungssignals;
Bestimmen der Zusammenstoßgeschwindigkeit ansprechend auf das Zusammenstoßbeschleunigungssignal;
Bestimmen von Zusammenstoßverschiebung ansprechend auf das Zu sammenstoßbeschleunigungssignal;
Betätigen des betätigbaren Insassenrückhaltesystems ansprechend darauf, daß die bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeit als eine Funktion von Zusammenstoßverschiebung einen ausgewählten eines niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder eines geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes überschreitet;
Abfühlen von Knautschzonenbeschleunigung an einer Knautschzo nenstelle des Fahrzeugs und Liefern eines dafür anzeigenden Knautschzonensignals;
Abfühlen von Zusammenstoßquerbeschleunigung und Liefern eines dafür anzeigenden Zusammenstoßquerbeschleunigungssignals;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Zusammenstoßquer beschleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zusammenstoßverschiebung mit einem Querschwellenwert;
Vergleichen eines in funktionaler Beziehung zur Knautschzonenbe schleunigung stehenden Wertes als eine Funktion der bestimmten Zu sammenstoßverschiebung mit einem Knautschzonenschwellenwert;
Auswählen entweder des niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes oder des geschalteten niedrigen Unterscheidungsschwellenwertes an sprechend darauf, daß mindestens der in funktionaler Beziehung zur Querbeschleunigung stehende Wert den Querschwellenwert über schreitet oder der in funktionaler Beziehung zur Knautschzonenbe schleunigung stehende Wert den Knautschzonenschwellenwert über schreitet.
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