DE10238022A1

DE10238022A1 - Kollisionsbeurteilungssystem

Info

Publication number: DE10238022A1
Application number: DE10238022A
Authority: DE
Inventors: Tatsuya Ishizaki; Kazuo Matsuda
Original assignee: Honda Motor Co Ltd
Current assignee: Honda Motor Co Ltd
Priority date: 2001-09-03
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2022-08-21
Also published as: US6728613B2; DE10238022B4; JP4685289B2; JP2003075465A; US20030114985A1

Abstract

Der Fehlerbestimmungsabschnitt (22) bestimmt, ob ein Beschleunigungsdatensatz fehlerfrei richtig empfangen worden ist oder nicht. Empfangsdatenspeicher (D1, D2 und D3) speichern eine Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze. Eine Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) beurteilt eine Möglichkeit einer Kollision auf der Basis der letzten fehlerfreien richtigen Daten der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in den Empfangsdatenspeichern (D1, D2, D3) gespeichert wird. Ferner wird für den fall, dass ein Datenverlust auftritt, ein fehlerfreier richtiger Datensatz konstant in dem Speicher gespeichert.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Kollisionsbeurteilungssysteme, und insbesondere ein verbessertes Kollisionsbeurteilungssystem, das besonders zur Verwendung mit z. B. einer Haubenbetätigungsvorrichtung eines Fahrzeugs geeignet ist, um Fußgänger zu schützen.

Unter Beispielen herkömmlicher Kollisionsbeurteilungssysteme ist in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. 2001-80545 eines offenbart, das mit einer Haubenbetätigungsvorrichtung eines Fahrzeugs verwendet wird. Fig. 10 hiervon zeigt schematisch das offenbarte Kollisionsbeurteilungssystem, das einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 101 zum Erfassen einer Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs 100 enthält, zumindest einen Beschleunigungssensor 103 zum Erfassen einer Beschleunigung, die durch eine von vor dem Fahrzeug 100 auf einen Stoßfänger 102 wirkende externe Kraft erzeugt wird, einen Deformationsratenberechnungsabschnitt 104 zum Berechnen einer Deformationsrate des Stoßfängers 102 auf der Basis der von dem Beschleunigungssensor 103 erfassten Beschleunigung, sowie einen Glättungsabschnitt 105. Das offenbarte Kollisionsbeurteilungssystem enthält auch ein Fahrzeuggeschwindigkeit-gegen-Schwellenwert-Kennfeld 106 zum Verändern eines Schwellenwerts der Stoßfängerverformungsrate gemäß der erfassten Fahrzeuggeschwindigkeit, einen Haubenaktuator 108 zum Hochschnellen der Haube 109 um einen vorbestimmten Betrag sowie einen Steuerabschnitt 107 zum Steuern des Betriebs des Haubenaktuators 108. Sobald die berechnete Stoßfängerverformungsrate einen vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, während die von dem Geschwindigkeitssensor 101 erfasste Fahrzeuggeschwindigkeit über einem vorbestimmten Geschwindigkeitswert liegt, bestimmt der Steuerabschnitt 107, dass das Fahrzeug 100 auf ein gewisses externes Objekt (z. B. einen Fußgänger) M auftrifft, das als eines von vorbestimmten externen Objekten betrachtet wird, die vor einer Kollision mit dem Fahrzeug geschützt werden sollen, und bewirkt dann, dass der Haubenaktuator 108 die Haube 109 hochschnellt. Dieses Hochschnellen der Haube 109 durch den Haubenaktuator 108 kann den Aufprall signifikant verringern, wenn das externe Objekt M mit der Haube 109 kollidiert.

In einem solchen Kollisionsbeurteilungssystem ist der Beschleunigungssensor 103 am Vorderende des Fahrzeugs vorgesehen, während der Steuerabschnitt 107, der die Beschleunigungsdaten empfängt und eine Kollisionsbeurteilung durchführt, in dem Fahrzeuginnenraum vorgesehen ist, weil der Steuerabschnitt 107 die Form einer hochpräzisen elektronischen Steuereinheit ECU hat, die in einer guten Betriebsumgebung zu installieren ist. Daher muss der Beschleunigungssensor 103 mit dem Steuerabschnitt 107 über einen relativ langen Signalübertragungsweg verbunden werden; der relativ lange Signalübertragungsweg würde zu einer höheren Möglichkeit führen, dass ungewünschte elektrische Störungen, wie etwa elektromagnetische Wellen und statische Elektrizität, in die Beschleunigungsdaten eingeführt werden, die von dem Beschleunigungssensor 103 zu dem Steuerabschnitt 107 übertragen werden. Die elektrischen Störungen verhindern manchmal, dass die Beschleunigungsdaten von dem Steuerabschnitt 107 richtig empfangen werden. Als eine Maßnahme, um mit solchen elektrischen Störungen zurechtzukommen, ist es bekannt geworden, den Beschleunigungssensor 103 und den Steuerabschnitt 107 durch eine serielle Kommunikationsleitung zu verbinden und ein bestimmtes Datenformat zu benutzen, wo ein Prüfcode, wie etwa ein Paritätsbit, vor oder hinter die Beschleunigungsdaten eingesetzt wird, die die vom Sensor erfasste Beschleunigung angeben, um eine zuverlässige Bestimmung zu gestatten, ob der Beschleunigungsdatensatz von dem Steuerabschnitt 107 richtig empfangen worden ist; diese Antistörmaßnahme kann mehr oder weniger zu einer verbesserten Zuverlässigkeit der Kommunikation beitragen.

Jedoch werden in der oben diskutierten herkömmlichen Kollisionsbeurteilungstechnik die Beschleunigungsdaten, deren richtiger Empfang durch den Steuerabschnitt 107 verhindert worden ist, überhaupt nicht in der Kollisionsbeurteilung verwendet, d. h. es wird in Bezug auf die Beschleunigungsdaten, die während einer Fahrzeugkollision unrichtig empfangen worden sind, überhaupt keine Kollisionsbeurteilung durchgeführt, und die Kollisionsbeurteilung wird nur auf der Basis nachfolgender Beschleunigungsdaten durchgeführt, die von dem Steuerabschnitt 107 richtig empfangen wurden. Infolgedessen würde die herkömmliche Kollisionsbeurteilungstechnik eine sehr schlechte Kollisionsbeurteilungsleistung aufbieten. Ferner hat die Kollisionsbeurteilung die Tendenz, dass sie aufgrund des unrichtigen Empfangs der Beschleunigungsdaten intermittierend erfolgt, was auch zu einer schlechten Kollisionsbeurteilungsleistung führen würde.

Im Hinblick auf die vorstehenden herkömmlichen Probleme ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Kollisionsbeurteilungssystem anzugeben, das eine verbesserte Kollisionsbeurteilungsleistung erreicht, indem es erlaubt, dass Beschleunigungsdaten aufeinanderfolgend in einen Steuerabschnitt eingegeben werden, sodass der Steuerabschnitt die Kollisionsbeurteilung ohne ungewünschte Aussetzer durchführen kann und eine verbesserte Kollisionsbeurteilungsleistung erreicht.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Kollisionsbeurteilungssystem angegeben, welches umfasst: eine Sensoreinheit, die enthält: einen Beschleunigungssensor zum Erfassen einer Beschleunigung; einen Datenumwandlungsabschnitt zum Umwandeln der von dem Beschleunigungssensor erfassten Beschleunigung in einen Beschleunigungsdatensatz, der einen Prüfcode enthält; und einen Übertragungsabschnitt zum Übertragen des von dem Datenumwandlungsabschnitt umgewandelten Beschleunigungsdatensatzes; eine Empfangsdatensteuereinheit, die enthält: einen Empfangsabschnitt zum Empfangen des von dem Übertragungsabschnitt der Sensoreinheit übertragenen Beschleunigungsdatensatzes; einen Fehler- (z. B. Datenverlust oder -mangel) Bestimmungsabschnitt zum Bestimmen, in Bezug auf den in dem Beschleunigungsdatensatz enthaltenen Prüfcode, ob der Beschleunigungsdatensatz von dem Übertragungsabschnitt über den Empfangsabschnitt richtig empfangen worden ist oder nicht, und zum Ausgeben des empfangenen Beschleunigungsdatensatzes als richtigen Datensatz, wenn bestimmt wird, dass der Beschleunigungsdatensatz richtig ohne enthaltenen Fehler empfangen worden ist, jedoch als einen fehlerhaften Datensatz, wenn bestimmt wird, dass der Beschleunigungsdatensatz nicht richtig empfangen worden ist; sowie einen ersten Speicherabschnitt zum Speichern einer Mehrzahl von Beschleunigungsdatensätzen, die von dem Fehler- (Datenverlust) Bestimmungsabschnitt ausgegeben sind; und eine Kollisionsbeurteilungssteuereinheit zur Durchführung einer Kollisionsbeurteilung auf der Basis des letzten richtigen Datensatzes der Mehrzahl von Beschleunigungsdatensätzen, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind.

In dem Kollisionsbeurteilungssystem der vorliegenden Erfindung werden Beschleunigungswerte, die durch den Beschleunigungssensor aufeinanderfolgend erfasst sind, jeweils in einen Beschleunigungsdatensatz umgewandelt, die einen Prüfcode enthalten, und dann bestimmt die Empfangsdatensteuereinheit auf der Basis des Prüfcodes, ob der Beschleunigungsdatensatz richtig fehlerlos empfangen worden ist oder nicht. Jeder Beschleunigungsdatensatz, der als richtig empfangen bestimmt wird, wird in einen fehlerfreien normalen oder richtigen Beschleunigungsdatensatz klassifiziert, wohingegen jeder Beschleunigungsdatensatz, der als nicht richtig empfangen bestimmt wird, in einen fehlerhaften Beschleunigungsdatensatz klassifiziert wird, und eine vorbestimmte Mehrzahl dieser klassifizierten Beschleunigungsdatensätze wird in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert. Mit diesem Anordnungen kann die vorliegende Erfindung die Zuverlässigkeit der Datenkommunikation zwischen der Sensoreinheit und der Steuereinheit (z. B. eine ECU: Elektronische Steuereinheit) signifikant verbessern. Weil ferner eine Mehrzahl der aufeinanderfolgend empfangenen Beschleunigungsdatensätze vorab jede Kollisionsbeurteilung gespeichert werden und die Kollisionsbeurteilung auf der Basis des letzten richtigen Datensatzes der gespeicherten Beschleunigungsdatensätze erfolgt, kann die vorliegende Erfindung die Kollisionsbeurteilung aufeinanderfolgend ohne Unterbrechung oder Aussetzen durchführen.

Die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit kann einen zweiten Speicherabschnitt enthalten, um den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der Beschleunigungsdatensätze zu speichern, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind. Wenn die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit eine Fehlerbestimmung durchgeführt hat, dass alle der Mehrzahl der Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind, führt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit die Kollisionsbeurteilung auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten richtigen Datensatzes durch. Wenn in dieser Ausführung die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit bestimmt hat, in Bezug auf die in dem ersten Speicherabschnitt gespeicherten empfangenen Beschleunigungsdatensätze, dass alle der Beschleunigungsdatensätze, die für eine vorbestimmte Zeitdauer bis zu einem gegenwärtigen Zeitpunkt empfangen worden sind, fehlerhafte Datensätze sind, beurteilt sie, dass in den empfangenen Datensätzen einige Datenverluste aufgetreten sind, wobei sie in diesem Fall die Kollisionsbeurteilung auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten richtigen Datensatzes durchführt.

Auch wenn die empfangenen Datensätze aufeinanderfolgend als fehlerhafte Datensätze bestimmt worden sind, kann mit diesen Anordnungen die vorliegende Erfindung die Kollisionsbeurteilung aufeinanderfolgend ohne Unterbrechung durchführen und kann eine Verschlechterung der Kollisionsbeurteilungsleistung zuverlässig verhindern.

Die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit kann ferner einen Kompensationswert-Berechnungsabschnitt enthalten, um einen vorbestimmten Kompensationswert auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten richtigen Datensatzes, eines richtigen Nachbestimmungsdatensatzes, der nach dem Abschluss der Fehler- (Datenverlust) Bestimmung eingegeben wurde, und einer Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung zu berechnen. Wenn in diesem Fall der richtige Nachbestimmungsdatensatz eingegeben wird, unmittelbar nachdem die Fehlerbestimmung durch die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit zumindest ein Mal durchgeführt worden ist, verwendet die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit in der Kollisionsbeurteilung einen Wert, der durch Addieren des Kompensationswerts zu einem durch den richtigen Nachbestimmungsdatensatz repräsentierten Beschleunigungswert erhalten ist. Weil nämlich in diesem Fall die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit einen Kompensationswert auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten richtigen Datensatzes, des richtigen Nachbestimmungsdatensatzes, der nach Beendigung der Fehlerbestimmung eingegeben wird, sowie der Anzahl von Malen, mit der die Fehlerbestimmung durchgeführt wurde, berechnet und dann die Kollisionsbeurteilung unter Verwendung des so berechneten Kompensationswertes durchführt, ist es möglich, die Verschlechterung der Kollisionsbeurteilungsleistung zu minimieren.

Bevorzugt berechnet der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt den Kompensationswert gemäß einem mathematischen Ausdruck von (B-A) N/2, worin A den richtigen Datensatz repräsentiert, der in dem zweiten Speicherabschnitt gespeichert ist, B den richtigen Nachbestimmungsdatensatz repräsentiert und N die Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung repräsentiert.

Bevorzugt enthält die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit einen Erfassungsdatenausgabeabschnitt, um, als einen erfassten Beschleunigungsdatensatz, den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, auszugeben, einen Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt zum Addieren von Beschleunigungswerten, die durch eine Mehrzahl der von dem Erfassungsdatenausgabeabschnitt ausgegebenen erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, und um hierdurch, als Kollisionsbeurteilungswert, eine resultierende Summe der Beschleunigungswerte auszugeben, die durch die erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, sowie einen Vergleichsabschnitt zum Vergleichen des Kollisionsbeurteilungswerts mit einem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert. Weil in diesem Fall die Beschleunigungswerte, die durch die erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert werden, die von dem Erfassungsdatenausgabeabschnitt repräsentiert werden, zusammenaddiert werden, um den Kollisionsbeurteilungswert zu berechnen, und die Kollisionsbeurteilung durch Vergleich des so berechneten Kollisionsbeurteilungswerts mit dem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert erfolgt, kann die vorliegende Erfindung die Kollisionsbeurteilung mit verbesserter Zuverlässigkeit durchführen.

In einer Ausführung speichert der zweite Speicherabschnitt der Kollisionsbeurteilungssteuereinheit den erfassten Beschleunigungsdatensatz. Wenn in diesem Fall der Erfassungsdaten- Ausgabeabschnitt eine Fehlerbestimmung durchgeführt hat, dass alle der Mehrzahl der in dem ersten Speicherabschnitt gespeicherten Beschleunigungsdatensätze fehlerhafte Datensätze sind, d. h. Datenverluste aufweisen, verwendet der Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt, als Ersatzdaten, den erfassten Beschleunigungsdatensatz, der in dem zweiten Speicherabschnitt gespeichert ist, um den Kollisionsbeurteilungswert zu berechnen; hier wird der Kollisionsbeurteilungswert durch Zusammenaddieren jeweiliger Beschleunigungswerte berechnet, die durch eine Mehrzahl der erfassten Beschleunigungsdatensätze einschließlich den Ersatzdaten repräsentiert sind. Wenn bei dieser Anordnung bestimmt wird, dass einige Datenverluste in den im ersten Speicherabschnitt gespeicherten Beschleunigungsdatensätzen aufgetreten sind, wobei der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt den Kollisionsbeurteilungswert berechnet, der durch Zusammenaddieren der jeweiligen Beschleunigungswerte berechnet ist, die durch eine Mehrzahl der erfassten Beschleunigungsdatensätze einschließlich dem in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten erfassten Beschleunigungsdatensatz repräsentiert werden, kann die vorliegende Erfindung eine Verschlechterung der Kollisionsbeurteilungsleistung verhindern.

Der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt kann ferner einen Kompensationswert-Berechnungsabschnitt enthalten, um einen vorbestimmten Kompensationswert auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten erfassten Beschleunigungsdatensatzes, eines erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatzes, der nach dem Abschluss der Fehlerbestimmung eingegeben wird, und einer Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung zu berechnen. Wenn in diesem Fall der erfasste Nachbestimmungs-Beschleunigungsdatensatz eingegeben wird, unmittelbar nachdem durch die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit zumindest ein Mal die Fehlerbestimmung durchgeführt worden ist, gibt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit den Kollisionsbeurteilungswert aus, der berechnet wird durch Addieren jeweiliger Beschleunigungswerte, die durch eine Mehrzahl der erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, die einen Beschleunigungswert enthalten, der erhalten wird durch Addieren des Kompensationswerts zu einem Beschleunigungswert, der durch den erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatz repräsentiert ist. Durch diese Verwendung des Kompensationswerts, wenn ein richtiger Datensatz eingegeben worden ist, nachdem eine Mehrzahl von Datenverlusten aufeinanderfolgend aufgetreten ist, kann die vorliegende Erfindung eine Verschlechterung der Kollisionsbeurteilungsleistung mit noch weiter verbesserter Zuverlässigkeit verhindern.

Der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt kann den Kompensationswert gemäß einem mathematischen Ausdruck von (B-A) N/2 berechnen, worin A den erfassten Beschleunigungsdatensatz repräsentiert, der in dem zweiten Speicherabschnitt gespeichert ist, B den erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatz repräsentiert und N die Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung repräsentiert.

Bevorzugt empfängt der Empfangsabschnitt einen Beschleunigungsdatensatz von dem Übertragungsabschnitt in jedem vorbestimmten Empfangszyklus, und der Erfassungsdatenausgabeabschnitt gibt, als den erfassten Beschleunigungsdatensatz, den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, in jedem Arbeitszyklus, der auf ein ganzzahliges Mehrfaches des vorbestimmten Empfangszyklus gesetzt ist, aus.

Ferner ist in dem Kollisionsbeurteilungssystem der Erfindung die Sensoreinheit in geeigneter Weise an einem verformbaren Element an einem vorderen Endabschnitt eines Fahrzeugs vorgesehen, um die Möglichkeit einer Kollision mit einem bestimmten externen Objekt an der Fahrzeugvorderseite zu beurteilen. Die Sensoreinheit kann auch in linken und rechten Seiten des Fahrzeugs vorgesehen sein.

Nachfolgend werden bestimmte bevorzugte Ausführungen der vorliegenden Erfindung im Detail lediglich als Beispiel in Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, worin:
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines allgemeinen Aufbau eines Kollisionsbeurteilungssystems gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 ist eine geschnittene Seitensicht eines Fahrzeugvorderendabschnitts, in den eine Sensoreinheit eingebaut ist, die den Vorderendabschnitt in einem normalen Zustand zeigt, d. h. dann, wenn der Vorderendabschnitt nicht mit irgend einem externen Objekt kollidiert;
Fig. 3 ist eine geschnittene Seitenansicht des Fahrzeugvorderendabschnitts, wenn der Vorderendabschnitt mit einem externen Objekt kollidiert ist;
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das prinzipielle Komponenten einer ECU in dem Kollisionsbeurteilungssystem der Erfindung zeigt;
Fig. 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Schrittfolge eines Datenzuweisungsprozesses zeigt, der von einem Datenzuweisungsabschnitt einer Empfangsdatensteuereinheit in der Ausführung durchgeführt wird;
Fig. 6 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel einer Schrittfolge eines Kollisionsbeurteilungsprozesses zeigt, der von einer Kollisionsbeurteilungssteuereinheit in der Ausführung durchgeführt wird;
Fig. 7 ist ein Diagramm, das eine zeitliche Änderung des Beschleunigungswerts zeigt;
Fig. 8 ist ein Diagramm, das Beispiele von zeitlichen Änderungen verschiedener Daten in der Ausführung zeigt;
Fig. 9 ist ein Diagramm, das verschiedene Beispiele von Beschleunigungswellenverläufen und Kollisionsbeurteilungswerten zeigt, die bei einer Fahrzeugkollisions erfasst werden, welches insbesondere die Beschleunigungswellenverläufe und Kollisionsbeurteilungswerte in Bezug auf einen Fall zeigt, wo Datenverluste aufgetreten sind, und einen Fall, wo keine Datenverluste aufgetreten sind; und
Fig. 10 ist eine Ansicht, die schematisch ein Beispiel eines herkömmlich bekannten Kollisionsbeurteilungssystems zeigt.
Es versteht sich, dass verschiedene Konstruktionen, Formen, Positionen, numerische Werte etc., auf die in der folgenden Beschreibung Bezug genommen wird, in jeder Hinsicht nur zu illustrativen Zwecken dienen. Daher sollte die vorliegende Erfindung niemals in Einschränkung auf die nachfolgend zu beschreibenden Ausführungen ausgelegt werden, und sie kann in verschiedener Weise modifiziert werden, ohne vom in den beigefügten Ansprüchen definierten Umfang abzuweichen.
Fig. 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Beispiel eines allgemeinen Aufbaus eines Kollisionsbeurteilungssystems gemäß einer Ausführung der vorliegenden Erfindung zeigt. In der Figur repräsentiert die Bezugszahl 1 ein Vorderteil eines Fahrzeugs, und 2 repräsentiert ein Vorderrad des Fahrzeugs. In einem vorderen Endabschnitt 3 des Fahrzeugs ist eine Sensoreinheit 10 vorgesehen, die zumindest einen Beschleunigungssensor 11, einen Datenumwandlungsabschnitt 12 zum Umwandeln eines Werts jeder Beschleunigung, der durch den Beschleunigungssensor 11 erfasst ist, in einen Satz digitaler Beschleunigungsdaten (d. h. einem Beschleunigungsdatensatz), in den ein Paritätsprüfcode eingebaut ist, sowie einen Übertragungsabschnitt 13 zum Übertragen des so umgewandelten Datensatzes. Anzumerken ist, dass die von dem Beschleunigungssensor 11 erfasste Beschleunigung eine solche ist, die durch eine externe Kraft verursacht wird, die von der Vorderseite des Fahrzeugs auf einen Fahrzeugstoßfänger einwirkt, und der im Kontext der vorliegenden Erfindung verwendete Begriff "Beschleunigung" niemals eine Beschleunigung bedeutet, die während der normalen Fahrt des Fahrzeugs erzeugt wird. Obwohl in der Praxis eine Mehrzahl von Beschleunigungssensoren in der Sensoreinheit 10 verwendet wird, wird nachfolgend, zum leichteren Verständnis, die vorliegende Ausführung unter Verwendung nur eines Beschleunigungssensors 11 beschrieben. Diese Sensoreinheit 10 ist über eine Signalleitung oder ein Kommunikationskabel 17 mit einer ECU (elektronische Steuereinheit) 14 verbunden, sodass zwischen der Sensoreinheit 10 und der ECU 14 eine serielle Kommunikation durchgeführt werden kann. Anzumerken ist, dass die Sensoreinheit 10 und die ECU 14 auch über irgend ein anderes geeignetes Mittel als der verdrahteten Kommunikation verbunden sein können, wie etwa drahtloser Kommunikation.
In der Praxis sind der Datenumwandlungsabschnitt 12 und der Übertragungsabschnitt 13 in der Sensoreinheit 10 durch einen Kommunikations-IC (integrierte Schaltung) implementiert. Somit wird die Sensoreinheit 10 tatsächlich als Einheit in Streichholzschachtelgröße hergestellt, indem der Beschleunigungssensor 11 und der Kommunikations- IC in einem aus Kunststoff hergestellten Gehäuse untergebracht werden.
Die ECU 14 steuert den Betrieb des Haubenaktuators 15 zum Anheben/Absenken einer Haube 16 des Fahrzeugs. Die Fahrzeughaube 16 kann nämlich durch den Haubenaktuator 15 automatisch hochgeschnellt werden, wie in der Figur mit strichpunktierter Linie angegeben. Die ECU 14 beurteilt eine Kollisionsmöglichkeit des Fahrzeugs (d. h. macht eine Kollisionsbeurteilung) auf der Basis der von dem Beschleunigungssensor 11 empfangenen Beschleunigungsdatensätze. Wenn die ECU 14 bestimmt, dass der vordere Endabschnitt 113 mit einem gewissen externen Objekt kollidiert ist, aktiviert sie den Haubenaktuator 15, um die Fahrzeughaube 16 zu einer vorbestimmten Position hochzuschnellen. Dieses Hochschnellen der Haube 16 kann einen sekundären Kollisionsaufprall signifikant verringern, der zwischen dem gewissen externen Objekt und der Fahrzeughaube 16 auftritt.
Der Übertragungsabschnitt 13 überträgt zu der ECU 14 den das Paritätbit enthaltenden codierten Beschleunigungsdatensatz, der die über den Beschleunigungssensor 14 erfasste Beschleunigung repräsentiert. Z. B. umfasst der codierte Beschleunigungsdatensatz insgesamt sechs Bits: Fünf- Bit-Beschleunigungsdaten und Ein-Bit-Paritätsprüfcode. Insbesondere repräsentieren die Fünf-Bit-Beschleunigungsdaten den vom Sensor erfassten Beschleunigungswert in einer fünfstelligen binären Zahl. Der Paritätsprüfcode (Paritätsbit) wird auf eine Wert "0" gesetzt, wenn eine gerade Anzahl von "1" Bits in der Binärzahl der Beschleunigungsdaten enthalten ist, jedoch auf einen Wert von "1", wenn einen ungerade Anzahl von "1" Bits in der Binärzahl der Beschleunigungsdaten enthalten ist. Obwohl die vorliegende Ausführung in Bezug auf die Fünf-Bit- Beschleunigungsdaten und den Ein-Bit-Paritätsprüfcode beschrieben wird, ist die Anzahl der Bits, die diese Beschleunigungsdaten und den Paritätsprüfcode darstellen, nicht notwendigerweise hierauf beschränkt. Die spezifische Beziehung zwischen dem vom Sensor erfassten Beschleunigungswert und dem codierten Beschleunigungsdatensatz wird später beschrieben. Die folgenden Absätze beschreiben, wie die durch eine Fahrzeugkollision verursachte Beschleunigung in der vorliegenden Ausführung erfasst wird.
Fig. 2 und 3 sind geschnittene Seitenansichten des Fahrzeugvorderendabschnitts 3, wo die Sensoreinheit 10 vorgesehen ist. Insbesondere zeigt Fig. 2 den vorderen Endabschnitt 3 in einem normalen Zusatz, d. h. wenn der vordere Endabschnitt 3 nicht mit irgend einem externen Objekt kollidiert. Wie in der Figur gezeigt, ist die Sensoreinheit 10, die den Beschleunigungssensor 11, den Datenumwandlungsabschnitt 12 und den Übertragungsabschnitt 13 enthält, innerhalb einer Stoßfängerfläche 18 angeordnet, die einen Vorderabschnitt eines Stoßfängers 18a in dem vorderen Endabschnitt 3 abdeckt. Der Beschleunigungssensor 11 hat bevorzugt die Form eines an sich bekannten elektrostatischen kapazitiven Beschleunigungserfassungselements und einer zugeordneten elektrischen Schaltung. In dem Beschleunigungserfassungselement ist ein Gewicht vorgesehen. Fig. 3 zeigt den Fahrzeugvorderendabschnitt 3, wenn der Vorderendabschnitt 3 mit einem gewissen externen Objekt M kollidiert ist, wobei eine strichpunktierte Linie eine Position der Stoßfängerseite 18 vor dem Auftreten der Fahrzeugkollision darstellt. Wenn die Stoßfängerfläche 18 in Fig. 3 nach rechts verlagert wird (zur Rückseite des Fahrzeugs hin), und zwar aufgrund der Kollision mit dem externen Objekt M, bewegt sich das Gewicht in dem Beschleunigungserfassungselement durch die Trägheit nach vorne, entgegengesetzt der Richtung des Beschleunigungssensors 19, die durch die Rückwärtsverlagerung der Stoßfängerfläche 18 aufgrund der Kollision verursacht wird. Eine Änderung in der elektrostatischen Kapazität, die durch diese Vorwärtsbewegung des Gewichts induziert wird, wird von der elektrischen Schaltung abgenommen und als Beschleunigungswert gesetzt.
Der Beschleunigungssensor 11 erfasst die Beschleunigung, die durch die Rückwärtsverlagerung der Stoßfängerfläche 18 verursacht wird, auf der Basis der elektrostatischen Kapazitätsveränderung, die durch die Vorwärtsbewegung des Gewichts induziert wird. Weil die Beschleunigung der Stoßfängerfläche 18, die aufgrund der Fahrzeugkollision verlagert wird, wie oben genannt, erfasst wird, ist es nicht erforderlich, eine große Anzahl von Beschleunigungssensoren entlang der Gesamtlänge eines Vorderbereichs der Stoßfängerfläche 18 vorzusehen, die sich in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs erstreckt (d. h. entlang der gesamten Front der Stoßfängerfläche 18), im Gegensatz zu Lastsensoren, die ausgestaltet sind, um die durch die Kollision ausgeübte Last direkt zu erfassen. In der vorliegenden Ausführung ist es nämlich lediglich erforderlich, zwei oder drei Beschleunigungssensoren mit vorbestimmten Abständen entlang der Front der Stoßfängerfläche 18 vorzusehen. Falls eine Mehrzahl der Beschleunigungssensoren vorgesehen sind, kann die ECU 14 auch einen Mittelwert jeweiliger Beschleunigungswerte berechnen, die von den Beschleunigungssensoren ausgegeben werden, und den Haubenaktuator 15 auf der Basis des so berechneten mittleren Beschleunigungswerts steuern. Ferner kann der Beschleunigungssensor 11 an einem Beschlag anstatt direkt an der Stoßfängerfläche angebracht werden, solange der Beschlag ähnlich der Stoßfängerfläche 18 verformbar ist.
Ferner, während die vorliegende Ausführung anhand der Sensoreinheit 10 beschrieben wurde, die den Beschleunigungssensor 11 etc. in dem Fahrzeugvorderendabschnitt 3 enthält, kann eine solche Sensoreinheit auch in den linken und rechten Seiten und der Rückseite des Fahrzeugs vorgesehen sein, um die Möglichkeit einer Kollision mit einem externen Objekt von irgend einer der Vorder-, linken und rechten Seiten und der Rückseite des Fahrzeugs zu beurteilen.
Fig. 4 ist ein Blockdiagramm, das die prinzipiellen Komponenten der ECU 14 und des Kollisionsbeurteilungssystems von Fig. 1 zeigt. Die ECU 14 enthält eine Empfangsdatensteuereinheit 20 zum Empfangen jedes Beschleunigungsdatensatzes von der Sensoreinheit 10, Bestimmen, ob der Beschleunigungsdatensatz von der Sensoreinheit 10 fehlerfrei richtig empfangen worden ist oder nicht, und Speichern von zumindest drei Beschleunigungsdatensätzen. Die ECU 14 enthält ferner eine Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zum Beurteilen einer Möglichkeit einer Fahrzeugkollision auf der Basis der in der Empfangsdatensteuereinheit 20 gespeicherten Beschleunigungsdatensätze, einen Taktgeber 25 sowie einen Frequenzteiler 26.
Der Taktgeber 25 erzeugt Taktimpulse, alle 200 µs einen Taktimpuls. Der mit dem Taktgeber 25 verbundene Frequenzteiler 26 ist ausgestaltet, um alle fünf Taktimpulse, die von dem Taktgeber 25 ausgegeben sind, einen Impuls auszugeben. Die Empfangsdatensteuereinheit 20 arbeitet synchron mit jedem Taktimpuls, der von dem Taktgeber 25 ausgegeben ist, während die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 synchron mit jedem Ausgabeimpuls von dem Frequenzteiler 26 arbeitet. Die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 arbeitet nämlich alle fünf Operationen der Empfangsdatensteuereinheit 20 einmal; in anderen Worten, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 arbeitet mit einem Arbeitszyklus, der fünf Mal länger ist als der der Empfangsdatensteuereinheit 20.
Insbesondere enthält die Empfangsdatensteuereinheit 20 einen Empfangsabschnitt 21, einen Fehlerbestimmungsabschnitt 22, einen Datenzuweisungsabschnitt 23 sowie einen Speicherabschnitt 24, der Empfangsdatenspeicher D1, D2 und D3 aufweist. Der Empfangsabschnitt 21 empfängt die Beschleunigungsdatensätze, die aufeinanderfolgend von dem Übertragungsabschnitt 13 der Sensoreinheit 10 übertragen werden, und die aufeinanderfolgend empfangenen Beschleunigungsdatensätze werden über den Empfangsabschnitt 21 zu dem Fehlerbestimmungsabschnitt 22 geleitet, wo, für jeden der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, eine Bestimmung durchgeführt wird, ob der Beschleunigungsdatensatz von der Sensoreinheit 10 richtig empfangen worden ist. Wenn, in Bezug auf das Paritätsbit, bestimmt wird, dass der Beschleunigungsdatensatz richtig empfangen worden ist, gibt der Fehlerbestimmungsabschnitt 22 den empfangenen Beschleunigungsdatensatz als fehlerfreien richtigen Datensatz aus, wobei aber, falls nicht, der Fehlerbestimmungsabschnitt 22 den empfangenen Beschleunigungsdatensatz als fehlerhaften Datensatz ausgibt.
Die Empfangsdatenspeicher D1, D2 und D3 sind vorgesehen, um drei aufeinanderfolgend empfangene Beschleunigungsdatensätze zu speichern, die jeweils Beschleunigungsdaten und ein Datenunterscheidungsbit enthalten, das angibt, ob der empfangene Beschleunigungsdatensatz ein fehlerfreier richtiger Datensatz oder ein fehlerhafter Datensatz ist. Der Erfassungsbeschleunigungsdaten-Ausgabeabschnitt 31 der Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 bezieht sich, wie später beschrieben wird, auf das Datenunterscheidungsbit, um den letzten richtigen Datensatz als einen "erfassten Beschleunigungdatensatz" auszugeben. Die Datenunterscheidungsdaten sind z. B. Ein-Bit-Daten, die auf einen Wert von "0" gesetzt werden können, um anzugeben, dass der fragliche Datensatz ein richtiger Datensatz ist, oder auf einen Wert von "1", um anzugeben, dass der fragliche Datensatz ein fehlerhafter Datensatz ist.
Der Datenzuweisungsabschnitt 23 verschiebt die empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 des Speicherabschnitts 24 gespeichert sind, wie im Detail später beschrieben wird. Kurz gesagt, führt dieser Datenzuweisungsabschnitt 23 einen vorbestimmten Datenzuweisungsprozess aus, sodass der letzte empfangene Beschleunigungsdatensatz, der von dem Fehlerbestimmungsabschnitt 22 erhalten ist, in dem ersten Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert wird, der zweitletzte empfangene Beschleunigungsdatensatz in dem zweiten Empfangsdatenspeicher D2 gespeichert wird und der drittletzt empfangene Beschleunigungsdatensatz in dem dritten Empfangsdatenspeicher D3 gespeichert wird.
Wie ferner in Fig. 4 gezeigt, enthält die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 den Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31, der als erfassten Beschleunigungsdatensatz einen der Datensätze, der in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 der Empfangsdatensteuereinheit 20 gespeichert ist, abfragt und ausgibt. Die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 enthält auch einen Erfassungsdatenspeicher 34 zum Speichern des erfassten Beschleunigungsdatensatzes im Falles eines Verlustes der empfangenen Daten, sowie einen Kompensationswert-Berechnungsabschnitt 32a, der, beim Ende eines Datenverlustes, einen geeigneten Kompensationswert berechnet. Die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 31 enthält auch einen Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32, der einen Kollisionsbeurteilungswert auf der Basis einer Mehrzahl von Beschleunigungswerten berechnet, sowie einen Vergleichsabschnitt 33, der den berechneten Kollisionsbeurteilungswert mit einem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert 35 vergleicht. Hier bedeutet "Datenverlust" einen Zustand, wo alle der Datensätze, die in den drei Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind.
Insbesondere extrahiert der Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 den letzten richtigen Datensatz unter den Datensätzen, die in den drei Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, in Bezug auf das Datenunterscheidungsbit, und gibt an den Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32 den so extrahierten letzten richtigen Datensatz als den erfassten Beschleunigungsdatensatz aus. Der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 summiert die Beschleunigungswerte auf, die durch zehn vorherige erfasste Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, um hierdurch einen Kollisionsbeurteilungswert zu berechnen. Der so berechnete Kollisionsbeurteilungswert wird in den Vergleichsabschnitt 33 eingegeben, der den berechneten Kollisionsbeurteilungswert mit einem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert 35 vergleicht. Wenn der berechnete Kollisionsbeurteilungswert gleich oder größer als der Kollisionsbeurteilungsschwellenwert 35 ist, bestimmt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30, dass zwischen dem Fahrzeug und einem gewissen externen Objekt eine Kollision stattgefunden hat, und gibt dann ein Treibersignal zum Aktivieren des Haubenaktuators 15 aus, sodass die Fahrzeughaube 16 automatisch hochgeschnellt werden kann, um den Kollisionsaufstoß zu verringern. Details der Kollisionsbeurteilung werden später beschrieben. Die folgenden Absätze erläutern die detaillierten Beziehungen zwischen dem Beschleunigungswert und dem Beschleunigungsdatensatz, einen Fehlerbestimmungsprozess, der durch den Fehlerbestimmungsabschnitt 22 durchgeführt wird, sowie einen Prozess, der von dem Datenzuweisungsabschnitt 23 durchgeführt wird.
Die folgende Tabelle 1 zeigt schematisch Beziehungen zwischen den Beschleunigungswerten (jeweils durch einen "G"-Wert repräsentiert), die von dem Beschleunigungssensor 11 erfasst sind, und den Beschleunigungsdatensätzen von der Sensoreinheit 10, die zu der ECU 14 übertragen werden. TABELLE 1
Wie oben kurz gesagt, ist jeder zu übertragende Beschleunigungsdatensatz aus insgesamt sechs Bits aufgebaut, fünf Bits von Beschleunigungsdaten und einem Bit eines Paritätsprüfcodes. Die Fünf-Bit-Beschleunigungsdaten repräsentieren den vom Sensor erfassten Beschleunigungswert in einer fünfstelligen Binärzahl. Das Paritätsbit wird auf einen Wert von "0" gesetzt, wenn eine gerade Anzahl von "1"-Bits in der Binärzahl der Beschleunigungsdaten enthalten ist, wird jedoch auf einen Wert von "1" gesetzt, wenn eine ungerade Anzahl von "1"-Bits in der Binärzahl enthalten ist. Wenn der erfasste Beschleunigungswert 7G beträgt, dann wird der Wert "7" in eine Binärzahl "00111 " umgewandelt, die dann den fünf Bits der Beschleunigungsdaten zugeordnet wird. Weil drei "1" Bits, d. h. eine ungerade Anzahl von "1"-Bits, in den Fünf-Bit-Beschleunigungsdaten enthalten sind, wird das Paritätsbit auf den Wert von "1" gesetzt. Wenn somit der Beschleunigungswert wie hier 7 G beträgt, wird "001111", als der Fünf-Bit-Beschleunigungsdatensatz, zu der ECU 14 übertragen. Ähnlich werden andere Beschleunigungswerte jeweils in einem Beschleunigungsdatensatz, der einen vom Sensor erfassten Beschleunigungswert repräsentiert, in eine Binärzahl und ein Paritätsbit umgewandelt, und werden dann zu der ECU 14 übertragen.
Die folgende Tabelle 2 zeigt schematisch Beispiele A-D der Bestimmung durch den Fehlerbestimmungsabschnitt 22 für die Richtigkeit der Beschleunigungsdatensätze. TABELLE 2
Insbesondere sind für Beispiel A die Fünf-Bit-Beschleunigungsdaten "00101" und das Paritätsbit ist "0". In diesem Fall wird bestimmt, dass der Beschleunigungsdatensatz fehlerfrei richtig empfangen wurde, weil eine gerade Anzahl von "1" Bits (d. h. zwei "1" Bits) in den Beschleunigungsdaten enthalten sind, wie durch das Paritätsbit "0" angegeben, und der vom Sensor erfasste Beschleunigungswert wird als "5G" bestimmt. Für das Beispiel B sind die Beschleunigungsdaten "01101", und das Paritätsbit ist "0". Hier wird bestimmt, dass der Beschleunigungsdatensatz ein fehlerhafter Datensatz ist, weil eine ungerade Anzahl von "1" Bits (d. h. drei "1" Bits) in den Beschleunigungsdaten enthalten sind, obwohl das Paritätsbit "0" ist. In diesem Fall ist es sehr wahrscheinlich, dass während der Übertragung des Beschleunigungsdatensatzes von der Sensoreinheit 10 zu der ECU 14 elektrische Störungen in das Kommunikationskabel 17 eingeleitet worden sind und dass die eingeleiteten elektrischen Störungen die Daten verstümmelt haben.
Für Beispiel C sind die Beschleunigungsdaten "00111" und das Paritätsbit ist "1". Hier wird bestimmt, dass der Beschleunigungsdatensatz fehlerfrei richtig empfangen wurde, weil eine ungerade Anzahl von "1" Bits (drei "1" Bits) in den Beschleunigungsdaten enthalten sind, wie durch das Paritätsbit "1" angegeben, und der Beschleunigungswert wird als "7G" bestimmt. Für das Beispiel D sind die Beschleunigungsdaten "01111" und das Paritätsbit ist "1". Hier wird bestimmt, dass der Beschleunigungsdatensatz ein fehlerhafter Datensatz ist, weil eine gerade Anzahl von "1" Bits (vier "1" Bits) in den Beschleunigungsdaten enthalten sind, obwohl das Paritätsbit "1" ist. Auch in diesem Fall ist es sehr wahrscheinlich, dass während der Übertragung des Beschleunigungsdatensatzes von der Sensoreinheit 10 zu der ECU 14 in dem Kommunikationskabel 17 elektrische Störungen eingeleitet worden sind und dass die eingeleiteten elektrischen Störungen die Daten verstümmelt haben, wie in Beispiel B.
Es wird nun auf Fig. 5 Bezug genommen, die ein Beispiel einer Schrittfolge des Datenzuweisungsprozesses zeigt, der von dem Datenzuweisungsabschnitt 23 der Empfangsdatensteuereinheit 20 durchgeführt wird. Zuerst wird in Schritt ST101 der gespeicherte empfangene Beschleunigungsdatensatz aus dem Empfangsdatenspeicher D3 gelöscht. Dann wird in Schritt ST102 der in dem Empfangsdatenspeicher D2 gespeicherte empfangene Beschleunigungsdatensatz zu dem Empfangsdatenspeicher D3 überführt, und wird in Schritt ST103 der in dem Empfangsdatenspeicher D1 gespeicherte empfangene Beschleunigungsdatensatz zu dem Empfangsdatenspeicher D2 überführt. In Schritt ST104 empfängt der Empfangsabschnitt 21 einen neuen Beschleunigungsdatensatz von der Sensoreinheit 10. Der Fehlerbestimmungsabschnitt 22 bestimmt dann in Schritt ST105, ob der Beschleunigungsdatensatz von der Sensoreinheit 10 richtig empfangen wurde. Im nächsten Schritt ST106 werden das Ergebnis der Bestimmung durch den Fehlerbestimmungsabschnitt 22 und der neu empfangene Beschleunigungsdatensatz in den Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert. Die oben erwähnten Operationen der Schritt ST101 bis ST106 werden in wiederholender Weise ausgeführt.
Somit gestatten die oben erwähnten Operationen der Schritte ST101 bis ST106, dass der Empfangsdatenspeicher D1 immer den zuletzt empfangenen Beschleunigungsdatensatz und das entsprechende Fehlerbestimmungsergebnis speichert, dass der Empfangsdatenspeicher D2 immer den zweiletzt empfangenen Beschleunigungsdatensatz und das entsprechende Fehlerbestimmungsergebnis speichert, und dass der Empfangsdatenspeicher D3 immer den drittletzt empfangenen Beschleunigungsdatensatz und das entsprechende Fehlerbestimmungsergebnis speichert.
Weil die Empfangsdatensteuereinheit 20 synchron mit jedem Ausgangsimpuls des Taktgebers 25 arbeitet, wie oben angemerkt, werden die empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in den Empfangsdatenspeichern D1, G2 und D3 des Speicherabschnitts 24 gespeichert sind, synchron mit jedem Ausgangsimpuls des Taktgebers 25 verschoben. Weil andererseits die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 synchron mit jedem Ausgangsimpuls des Frequenzteilers 26 arbeitet, gibt der Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 den erfassten Beschleunigungsdatensatz zu dem Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32 synchron mit jedem Ausgangsimpuls des Frequenzteiler 26 aus.
Fig. 6 ist ein Flußdiagramm, das ein Beispiel einer Schrittsequenz des Kollisionsbeurteilungsprozesses zeigt, der durch die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 33 ausgeführt wird. Zuerst setzt, in Schritt ST201, der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 die gespeicherten Inhalte eines Datenverlustanzahl-Registers N zurück. Im nächsten Schritt ST202 werden die Beschleunigungsdatensätze, die gegenwärtig in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 der Empfangsdatensteuereinheit gespeichert sind, von dem Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 ausgelesen. Wenn der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem ersten Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz gemäß Bestimmung in Schritt ST203 ist, geht die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST204 weiter, wobei aber, wenn der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem ersten Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert ist, ein fehlerhafter Datensatz ist, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST205 abzweigt. In Schritt ST204 gibt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30, als einen erfassten Beschleunigungsdatensatz, den Beschleunigungsdatensatz aus, der gegenwärtig in dem Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert ist. Danach geht die Steuereinheit 30 zu Schritt ST209 weiter.
Dann wird in Schritt ST205 bestimmt, ob der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem zweiten Empfangsdatenspeicher D2 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist. Wenn der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem zweiten Empfangsdatenspeicher D2 gespeichert ist, gemäß Bestimmung in Schritt ST205 ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, geht die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST206 weiter, aber wenn nicht, zweigt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST207 ab. In Schritt ST206 gibt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30, als erfassten Beschleunigungsdatensatz, den Beschleunigungsdatensatz aus, der gegenwärtig in dem zweiten Empfangsdatenspeicher D2 gespeichert ist. Danach geht die Steuereinheit 30 zu Schritt ST209 weiter.
Dann wird in Schritt S207 bestimmt, ob der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem dritten Empfangsdatenspeicher D3 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist. Wenn der Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem dritten Empfangsdatenspeicher D3 gespeichert ist, gemäß Bestimmung in Schritt ST207 ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, geht die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST208 weiter, aber wenn nicht, zweigt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST215 ab. In Schritt ST208 gibt die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30, als einen erfassten Beschleunigungsdatensatz, denn Beschleunigungsdatensatz aus, der gegenwärtig in dem dritten Empfangsdatenspeicher D3 gespeichert ist. Danach geht die Steuereinheit 30 zu Schritt ST209 weiter.
Die oben erwähnten Operationen der Schritte ST202 bis ST208 sind derart ausgebildet, dass, wenn einer der Beschleunigungsdatensätze, die in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST209 weitergeht, wobei aber, wenn alle gespeicherten Beschleunigungsdatensätze fehlerhafte Datensätze sind, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 zu Schritt ST215 geht. Insbesondere werden diese Schritte von dem Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 durchgeführt.
In Schritt ST209 überprüft der Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32, ob die Anzahl der Datenverluste N gleich "0" ist oder nicht. Wenn die Anzahl IN "0" ist (N = 0), wird der erfasste Beschleunigungsdatensatz, der in den Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32 eingegeben ist, so wie er ist direkt benutzt, um eine Möglichkeit einer Fahrzeugkollision zu beurteilen (Schritt ST210).
Dann wird in Schritt ST211 der erfasste Beschleunigungsdatensatz in dem Erfassungsdatenspeicher 34 gespeichert. Im nächsten Schritt ST212 berechnet der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 einen Kollisionsbeurteilungswert ΔV unter Verwendung des erfassten Beschleunigungsdatensatzes und eines vorbestimmten Ersatzdatensatzes. Der Ersatzdatensatz ist einer, der in dem Erfassungsdatenspeicher 34 gespeichert ist, um für den Fall benutzt zu werden, dass Datenverluste auftreten, wie später beschrieben wird. Der Kollisionsbeurteilungswert ΔV wird berechnet durch Bestimmung einer Summe von Beschleunigungswerten, die für eine Zeitdauer ab einem vorbestimmten vorherigen Zeitpunkt bis zu dem gegenwärtigen Zeitpunkt erfasst werden, und er repräsentiert die Intensität eines Aufpralls, die als Basis für die Kollisionsbeurteilung benutzt wird. Der Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32 summiert z. B. zuvor erfasste Beschleunigungswerte auf, um hierdurch den Kollisionsbeurteilungswert ΔV zu berechnen. Der so berechnete Kollisionsbeurteilungswert ΔV wird dem Vergleichsabschnitt 33 zugeführt.
Der Vergleichsabschnitt 33 vergleicht in Schritt ST213 den berechneten Kollisionsbeurteilungswert ΔV mit dem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert 35. Wenn der Kollisionsbeurteilungswert ΔV nicht größer als der vorbestimmte Kollisionsbeurteilungsschwellenwert 35 ist, dann gibt der Vergleichsabschnitt 33 in Schritt S214 ein Treibersignal aus, um den Haubenaktuator 15 zu aktivieren.
Wenn die Kommunikation zwischen der Sensoreinheit 10 und der ECU 14 richtig durchgeführt worden ist, ohne dass ungewünschte Datenverluste involviert sind, wird die Kollisionsbeurteilung durch die oben beschriebenen Operationen der Schritt ST209 bis ST213 durchgeführt, sodass in Schritt ST214 der Haubenaktuator 15 aktiviert wird. Falls alle empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem Speicherabschnitt 24 gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind, die einige Verluste haben, und falls die Kommunikation zwischen der Sensoreinheit 10 und der ECU 14 nach Auftreten einiger Datenverluste richtig durchgeführt wird, wird die Kollisionsbeurteilung in einer Weise ausgeführt, die weiter unten angegeben wird.
Wenn alle Beschleunigungsdaten ätze, die in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, durch den Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 als fehlerhafte Datensätze bestimmt worden sind, die einige Datenverluste haben, inkrementiert der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 in Schritt ST215 die Anzahl der Datenverluste N um eins (N + 1). Weil an dieser Stelle kein erfasster Beschleunigungsdatensatz vorhanden ist, der in dem Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 einzugeben ist, wird im nächsten Schritt ST216 der erfasste Beschleunigungsdatensatz, der vorab in dem Erfassungsdatenspeicher 34 vor dem Auftreten der Datenverluste gespeichert ist, ausgelesen. Der so ausgelesene erfasste Beschleunigungsdatensatz wird, als Ersatzdatensatz, in Schritt ST217 zu dem Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 geleitet. In diesem Fall berechnet der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 in Schritt ST212 einen Kollisionsbeurteilungswert ΔV unter Berücksichtigung des Ersatzdatensatzes, und führt den so berechneten Kollisionsbeurteilungswert ΔV dem Vergleichsabschnitt 33 zu. Die folgenden Absätze beschreiben die Kollisionsbeurteilung, die ausgeführt wird, wenn die Kommunikation zwischen der Sensoreinheit 10 und der ECU 14 richtig ausgeführt worden ist, nachdem einige Male der Datenverlust wie oben erwähnt aufgetreten ist.
Wenn die Anzahl der Datenverluste N nicht "0" ist, wie in Schritt ST209 bestimmt, wenn nämlich ein Datenverlust in einem unmittelbar vorhergehenden Arbeitszyklus aufgetreten ist, liest der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 in Schritt ST218 den erfassten Beschleunigungsdatensatz aus, der gegenwärtig in dem Erfassungsdatenspeicher 34 gespeichert ist. Dann berechnet der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt 32a des Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitts 32 in Schritt ST219 einen Kompensationswert. Wenn der gegenwärtig erfasste Beschleunigungsdatensatz, der unmittelbar nach dem Abschluss des Auftretens des Datenverlustes gespeichert wird, als "G_A" bezeichnet wird, der erfasste Beschleunigungsdatensatz, der zuvor in dem Erfassungsdatenspeicher 34 vor dem Auftreten des Datenverlusts gespeichert ist, als "G_B" bezeichnet wird, und die Anzahl von Datenverlusten, die aufgetreten sind, mit N bezeichnet wird, kann der Kompensationswert durch den mathematischen Ausdruck berechnet werden:

Kompensationswert = (G_A - G_B) × N/2
Dann wird in Schritt ST220 ein Wert, der durch Addieren des Kompensationswerts zu dem gegenwärtig erfassten Beschleunigungsdatensatz erhalten ist, zu dem Kollisionsbeurteilungswert- Berechnungsabschnitt 32 geleitet. Dann wird in Schritt ST221 die Anzahl der Datenverluste N auf "0" rückgesetzt.
In Schritt S211 wird nur der gegenwärtig erfasste Beschleunigungsdatensatz (G_A) in dem Erfassungsdatenspeicher 34 gespeichert. Im nächsten Schritt ST212 berechnet der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 einen Kollisionsbeurteilungswert ΔV, bei dem der korrigierte erfasste Beschleunigungsdatensatz berücksichtigt ist, und gibt den so berechneten Kollisionsbeurteilungswert ΔV an den Vergleichsabschnitt 33 aus. Der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 berechnet nämlich einen Kollisionsbeurteilungswert ΔV unter Verwendung des Werts, der durch Addieren des Kompensationswerts zu dem gegenwärtig erfassten Beschleunigungsdatensatz G_A erhalten ist.
Die folgende Tabelle 3 zeigt die Beziehungen zwischen den gespeicherten Inhalten der Empfangsdatenspeicher D1, D2 und D3 und der erfassten Beschleunigungsdatensätze, die durch den Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 ausgelesen werden. TABELLE 3
Beim Bestimmen eines einzigen erfassten Beschleunigungsdatensatzes, der verwendet werden soll, bezieht sich der Ausgabeabschnitt 31 auf alle empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem Speicherabschnitt 24 der Empfangsdatensteuereinheit 20 gespeichert sind. Wenn der zuletzt empfangene Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem ersten Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, wird der empfangene Beschleunigungsdatensatz von Speicher D1 als der erfasste Beschleunigungsdatensatz ausgegeben. Wenn der empfangene Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem Empfangsdatenspeicher D1 gespeichert ist, ein fehlerhafter Datensatz ist und der empfangene Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem zweiten Empfangsdatenspeicher D2 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, dann wird der empfangene Beschleunigungsdatensatz von Speicher D2 als der erfasste Beschleunigungsdatensatz ausgegeben. Wenn ferner beide empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die gegenwärtig in den ersten und zweiten Empfangsdatenspeichern D1 und D2 gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind und nur der empfangene Beschleunigungsdatensatz, der gegenwärtig in dem dritten Empfangsdatenspeicher D3 gespeichert ist, ein fehlerfreier richtiger Datensatz ist, dann wird der empfangene Beschleunigungsdatensatz von Speicher D3 als der erfasste Beschleunigungsdatensatz ausgegeben. Für den Fall, dass alle empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die gegenwärtig in den Speichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind, wird bestimmt, dass einige Datenverluste aufgetreten sind, sodass kein erfasster Beschleunigungsdatensatz ausgegeben wird.
Nämlich auch für den Fall, dass ein Beschleunigungsdatensatz aufgrund elektrischer Störungen nicht richtig von der Sensoreinheit 10 empfangen worden ist, kann die von dem Beschleunigungssensor 11 erfasste Beschleunigung akquiriert werden, solange nicht alle der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in den Speichern D1, D2 und D3 gespeichert sind, fehlerhaft sind. Mit dieser Anordnung kann die vorliegende Ausführung die Kollisionsbeurteilung aufeinanderfolgend ohne ungewünschte Unterbrechung durchführen, mit dem Ergebnis, dass die Beständigkeit gegenüber elektrischen Störungen signifikant verbessert werden kann.
Die folgenden Absätze beschreiben, wie der Kompensationswert unmittelbar nach dem Auftreten von Datenverlusten berechnet wird. Fig. 7 zeigt eine zeitliche Änderung des erfassten Beschleunigungsdatensatzes in Bezug auf einen Beschleunigungswert, der in der Kollisionsbeurteilung durch den Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 verwendet wird für den Fall, dass, nach der Eingabe des erfassten Beschleunigungsdatensatzes G₀ zu einem Zeitpunkt T₀, n (n ist eine beliebige Zahl größer als eins) Datenverluste aufeinanderfolgend an und nach dem Zeitpunkt T₁ auftreten, und dann ein anderer erfasster Beschleunigungsdatensatz G_{n + 1} zum Zeitpunkt T_{n + 1} eingegeben wird.
Insbesondere wird zum Zeitpunkt T₀ der erfasste Beschleunigungsdatensatz G₀ eingegeben und in der Kollisionsbeurteilung verwendet. Während des Auftretens des Datenverlusts an und nach dem Zeitpunkt T₁ wird in der Kollisionsbeurteilung der zuletzt eingegebene erfasste Beschleunigungsdatensatz G₀ als Ersatzdatensatz verwendet. Wie oben angemerkt, ist der erfasste Beschleunigungsdatensatz G₀ ein Datensatz, der in dem Erfassungsdatenspeicher 34 enthalten ist.
In Fig. 7 stellen die Beschleunigungswerte, die dem mit den gepunkteten Linien benannten Zeitbereich entsprechen, den Ersatzdaten. Zum Zeitpunkt T_{n + 1} wird der erfasste Beschleunigungsdatensatz G_{n + 1} eingegeben. Weil dieser erfasste Beschleunigungsdatensatz G_{n + 1} in der ersten Kollisionsbeurteilung nach dem Abschluss des Auftretens der Datenverluste verwendet wird, berechnet der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt 32a einen Kompensationswert G_c. Dann führt der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt 32 die Kollisionsbeurteilung unter Verwendung eines Werts durch, der durch Addieren des Kompensationswerts G_c zu dem erfassten Beschleunigungsdatensatz G_{n + 1} erhalten ist. Weil in diesem Fall der erfasste Beschleunigungsdatensatz, der unmittelbar vor dem Auftreten der Datenverluste aufgetreten ist, "G₀" ist, wird der erfasste Beschleunigungsdatensatz, der unmittelbar nach dem Abschluss des Auftretens der Datenverluste eingegeben wird, "G_{n + 1}" und die Anzahl der Datenverluste ist "n", wobei der Kompensationswert G_c durch einen mathematischen Ausdruck angegeben werden kann "(G_{n + 1} - G₀) × n/2)". In der Figur repräsentiert der Beschleunigungswert des schraffierten Bereichs den Kompensationswert G_c, der als zum erfassten Beschleunigungsdatensatz G_{n + 1} addiert gezeigt ist.
Insbesondere kann der mathematische Ausdruck zum Berechnen des Kompensationswerts wie folgt abgeleitet werden. Man nehme an, dass die Beschleunigung mit einer konstanten Zunahme- oder Abnahmerate von dem Zeitpunkt T₀ zu dem Zeitpunkt T_{n + 1} zunimmt oder abnimmt und dass die Beschleunigungswerte an den einzelnen Zeitpunkten während des Auftretens der Datenverluste als "G₁'", "G₂'", . . ., "G_n'" angenommen werden. Die angenommenen Beschleunigungswerte an den einzelnen Zeitpunkten können wie folgt ausgedrückt werden:

zum Zeitpunkt T₁, G₁' = G₀ + (G_{n + 1} - G₀)/(n + 1);
zum nächsten Zeitpunkt T₂, G₂' = G₀ + (G_{n + 1} - G₀) × 2/(n + 1); und
zum Zeitpunkt T_n, G_n' = G₀ + (G_{n + 1} - G₀) × n/(n + 1).
Somit kann als Summe der Differenz der angenommenen Werte von dem Wert, der durch den erfassten Beschleunigungssatz G₀ repräsentiert wird, der als die Ersatzdaten an den einzelnen Zeitpunkten während des Auftretens von Datenverlusten verwendet wird, berechnet werden durch

(G_{n + 1} - G₀) × (1 + 2 + . . . + n)/(n + 1)
Dieser mathematische Ausdruck kann ausgedrückt werden als

(G_{n + 1} - G₀) × n/2
Die Summe wird als der Kompensationswert G_c gesetzt, der zum Zeitpunkt T_{n + 1} berechnet ist.
Die vorliegende Ausführung kann nämlich die Kollisionsbeurteilung aufeinanderfolgend ohne ungewünschte Unterbrechung durchführen, und zwar des Auftretens der Datenverluste, weil, während des Auftretens der Datenverluste, die vorliegende Ausführung als die Ersatzdaten jenen Wert verwendet, der zuvor in dem Erfassungsdatenspeicher 34 vor dem Auftreten der Datenverluste gespeichert wurde. Ferner berechnet die vorliegende Ausführung, beim Ende des Auftretens von Datenverlust, als den Kompensationswert die Summe der Differenzen zwischen den Daten, die auf der Basis der Werte geschätzt werden, die unmittelbar vor und nach dem Auftreten des Datenverlusts eingegeben wurden, und addiert den so berechneten Kompensationswert zu dem erfassten Beschleunigungsdatensatz, der unmittelbar nach dem Abschluss des Auftretens des Datenverlusts eingegeben wurde. Auf diese Weise lässt sich verhindern, dass die Kollisionsbeurteilungsleistung wegen des Auftretens von Datenverlust absinkt. In anderen Worten, auch wenn einige Datenverluste aufgetreten sind, kann die vorliegende Ausführung einen Kollisionsbeurteilungswert nahe einem richtigen Wert bereitstellen, der bereitgestellt worden wäre, wenn die Datenverluste nicht auftraten.
Es folgt eine Beschreibung von zeitlichen Änderungen des empfangenen Beschleunigungsdatensatzes, des erfassten Beschleunigungsdatensatzes und des Kollisionsbeurteilungswerts in Bezug auf die Arbeitszyklen des Taktgebers 25 und des Frequenzteilers 26. Fig. 8 ist ein Diagramm, das Beispiele der zeitlichen Änderungen der verschiedenen Daten in der vorliegenden Ausführung zeigt. Aus Fig. 8 ist ersichtlich, dass der Frequenzteiler 26 alle fünf Ausgabeimpulse 40 (jeden fünften) des Taktgebers 25 einen Impuls 45 erzeugt. Weil der Empfangsabschnitt 21 synchron mit dem Arbeitszyklus des Taktgebers 25 arbeitet, empfängt er einen Datensatz 41 jedes Mal dann, wenn der Taktimpuls 40 von dem Taktgeber 25 ausgegeben wird. Jedoch werden in der vorliegenden Ausführung, wo drei aufeinanderfolgende Datensätze 41, die in Antwort auf drei Taktimpulse 40 von dem Empfangsabschnitt 21 empfangen sind, in den drei Empfangsdatenspeichern D 1, D2 und D3 des Speicherabschnitts 24 gespeichert sind, die zwei verbleibenden Datensätze 41, die über den Empfangsabschnitt 21 in Antwort auf die verbleibenden Taktimpulse 40 empfangen sind" verworfen.
Synchron mit dem Arbeitszyklus des Frequenzteilers 26 wählt der Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31, als den erfassten Beschleunigungsdatensatz 43, einen fehlerfreien richtigen Datensatz unter den Datensätzen aus, die in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind. Der Kollisionsbeurteilungswert 44 wird in Antwort auf jeden Ausgangsimpuls 45 des Frequenzteilers 45 berechnet, und zwar als Summe der Beschleunigungswerte, die durch die zehn zuvor erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, die unter den empfangenen Beschleunigungsdatensätzen ausgewählt worden sind, die in der obigen Weise in den Empfangsdatenspeichern D1, D2 und D3 gespeichert sind.
Fig. 9 ist ein Diagramm, das verschiedene Beispiele von Beschleunigungswellenverläufen zeigt, die während einer Fahrzeugkollision erfasst werden, das insbesondere verifiziert, dass die vorliegende Erfindung im Wesentlichen die gleiche überragende Kollisionsbeurteilungsleistung aufbringen kann, sowohl für den Fall, dass die Kommunikation von der Sensoreinheit 10 zur ECU 14 ohne Datenverlust richtig durchgeführt wird, als auch den Fall, dass einige Datenverluste aufgrund fehlerhafter Datenkommunikation auftreten. Insbesondere ist Abschnitt (a) von Fig. 9 eine Graphik, die eine zeitliche Änderung des Beschleunigungswerts zeigt, wenn kein Datenverlust vorliegt, und Abschnitt (b) von Fig. 9 ist eine Graphik, die eine zeitliche Änderung des Kollisionsbeurteilungswerts ΔV zeigt, der auf der Basis der in Abschnitt (a) gezeigten Beschleunigung berechnet ist. Der Kollisionsbeurteilungswert ΔV wird als Summe von zehn vorherigen Beschleunigungswerten berechnet.
Im Gegensatz zu den Abschnitten (a) und (b) zeigt Abschnitt (c) von Fig. 9 eine zeitliche Veränderung des Beschleunigungswerts, der in der Kollisionsbeurteilung verwendet wird, wenn an den Zeitpunkten t1 und t2 Datenverluste aufgetreten sind. Weil ein erfasster Beschleunigungsdatensatz G0, der zum Zeitpunkt t0 unmittelbar vor dem Auftreten der Datenverluste eingegeben ist, als die Ersatzdaten zu den Zeitpunkten t1 und t2 gesetzt wird, wird der Beschleunigungswert, der durch den erfassten Beschleunigungsdatensatz G0 repräsentiert wird, an den Zeitpunkten t1 und t2 bei den Kollisionsbeurteilungen benutzt. Weil zu einem nachfolgenden Zeitpunkt t3 ein anderer erfasster Beschleunigungsdatensatz G3 für die erste Kollisionsbeurteilung nach dem Auftreten der Datenverluste eingegeben wird, wird in der Kollisionsbeurteilung ein Beschleunigungswert benutzt, der bestimmt ist durch Zusammenaddieren des Beschleunigungswerts, der durch den erfassten Beschleunigungsdatensatz G3 repräsentiert wird, und eines Kompensationswert Gc, der durch den Kompensationswert- Berechnungsabschnitt 32a berechnet ist. Anzumerken ist, dass, weil in dem dargestellten Beispiel zwei Datenverluste auftreten, der Kompensationswert Gc durch eine Subtraktion "G3 - G0" berechnet wird (Gc = G3 - G0).
Ferner zeigt Abschnitt (d) von Fig. 9 eine zeitliche Änderung des Kollisionsbeurteilungswerts ΔV, der auf der Basis der Beschleunigung von Abschnitt (c) mittels eines Berechnungsprozesses ähnlich jenem von Abschnitt (b) berechnet ist. Ferner zeigt Abschnitt (e) von Fig. 9 die Wellenverläufe des Kollisionsbeurteilungswerts ΔV von Abschnitt (b) (in Abschnitt (e) mit kreisförmigen Markierungen "○" und durchgehenden Linien bezeichnet), und den Kollisionsbeurteilungswert ΔV von Abschnitt (d) (in Abschnitt (e) mit dreieckigen Markierungen "Δ" und gepunkteten Linien bezeichnet), in überlappender Beziehung zueinander. Aus Abschnitt (e) von Fig. 9 ist ersichtlich, dass im Wesentlichen keine Differenz zwischen dem Kollisionsbeurteilungswert ΔV, der für den Fall berechnet ist, dass kein Datenverlust aufgetreten ist, und dem Kollisionsbeurteilungswert ΔV, der für den Fall berechnet ist, dass Datenverluste aufgetreten sind, vorhanden ist. Daher kann das Kollisionsbeurteilungssystem der vorliegenden Erfindung zuverlässig verhindern, dass aufgrund der Datenverluste die Kollisionsbeurteilungsleistung absinkt.
Während das Kollisionsbeurteilungssystem der vorliegenden Erfindung oben so beschrieben wurde, dass es die Sensoreinheit 10 in dem Fahrzeugvorderendabschnitt 3 enthält, kann die Sensoreinheit 10 auch in den linken und rechten Seiten und dgl. des Fahrzeugs für die Kollisionsbeurteilungszwecke vorgesehen sein. Weil die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 mit einem längeren Arbeitszyklus als die Empfangsdatensteuereinheit 30 arbeitet, kann die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit 30 angeordnet sein, um auf der Basis einer zeitlichen Division, den Prozess an der Sensoreinheit 10 durchzuführen, der in dem Fahrzeugvorderendabschnitt 3 vorgesehen ist, sowie den Prozess an den Sensoreinheiten, die an den linken und rechten Fahrzeugseiten vorgesehen sind. Ferner kann der Datenzuweisungsabschnitt 23 angeordnet sein, um jedem empfangenen Beschleunigungsdatensatz Zeitdaten zu verleihen, sodass die empfangenen Beschleunigungsdatensätze zusammen mit den Zeitdaten in dem Speicherabschnitt 24 gespeichert werden, und der Erfassungsdatenausgabeabschnitt 31 den letzten fehlerfreien richtigen Datensatz in Bezug auf die verliehenen zeitlichen Daten ausgibt.
Mit den oben beschriebenen Anordnungen erreicht die vorliegende Erfindung verschiedene Vorteile. Insbesondere ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass: der Datenkonversionsabschnitt jede Beschleunigung, die von dem Beschleunigungssensor erfasst ist, in einen Beschleunigungsdatensatz umwandelt, der einen Prüfcode enthält; der Fehlerbestimmungsabschnitt bestimmt, ob die Beschleunigungsdatensätze fehlerfrei richtig empfangen worden sind oder nicht, und einen richtig empfangenen Beschleunigungsdatensatz als richtigen Datensatz und jeden unrichtig empfangenen Beschleunigungsdatensatz als einen fehlerhaften Datensatz ausgibt; und eine Möglichkeit einer Kollision nur auf der Basis des letzten richtigen Datensatzes der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, beurteilt wird. Mit solchen Anordnungen kann die vorliegende Erfindung verhindern, dass die Kollisionsbeurteilungsleistung schlechter wird.
Die vorliegende Erfindung ist auch gekennzeichnet durch das Vorsehen des Erfassungsdatenspeichers zum Speichern eines richtig erfassten Beschleunigungsdatensatzes für den Fall, dass alle empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind. Somit kann die vorliegende Erfindung die Kollisionsbeurteilung aufeinanderfolgend ohne Aussetzer durchführen.
Der Fehlerbestimmungsabschnitt (22) bestimmt, ob ein Beschleunigungsdatensatz fehlerfrei richtig empfangen worden ist oder nicht. Empfangsdatenspeicher (D1, D2 und D3) speichern eine Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze. Eine Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) beurteilt eine Möglichkeit einer Kollision auf der Basis der letzten fehlerfreien richtigen Daten der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in den Empfangsdatenspeichern (D1, D2, D3) gespeichert sind. Ferner wird für den Fall, dass ein Datenverlust auftritt, ein fehlerfreier richtiger Datensatz konstant in dem Speicher gespeichert.

Claims

1. Kollisionsbeurteilungssystem, umfassend:
eine Sensoreinheit (10), enthaltend: einen Beschleunigungssensor (11) zum Erfassen einer Beschleunigung; einen Datenumwandlungsabschnitt (12) zum Umwandeln der von dem Beschleunigungssensor (11) erfassten Beschleunigung in einen Beschleunigungsdatensatz, der einen Prüfcode enthält; und einen Übertragungsabschnitt (13) zum Übertragen des von dem Datenumwandlungsabschnitt (12) umgewandelten Beschleunigungsdatensatzes;
eine Empfangsdatensteuereinheit (30), enthaltend: einen Empfangsabschnitt (21) zum Empfangen des von dem Übertragungsabschnitt (13) der Sensoreinheit (10) übertragenen Beschleunigungsdatensatzes; einen Fehlerbestimmungsabschnitt (22) zum Bestimmen, in Bezug auf den in dem Beschleunigungsdatensatz enthaltenen Prüfcode, ob der Beschleunigungsdatensatz von dem Übertragungsabschnitt (13) über den Empfangsabschnitt (21) richtig empfangen worden ist, und zum Ausgeben des empfangenen Beschleunigungsdatensatzes als richtigen Datensatz, wenn bestimmt wird, dass der Beschleunigungsdatensatz richtig empfangen worden ist, jedoch als einen fehlerhaften Datensatz, wenn bestimmt wird, dass der Beschleunigungsdatensatz nicht richtig empfangen worden ist; sowie einen ersten Speicherabschnitt (24) zum Speichern einer Mehrzahl von Beschleunigungsdatensätzen, die von dem Fehlerbestimmungsabschnitt (22) ausgegeben sind; und
eine Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) zur Durchführung einer Kollisionsbeurteilung auf der Basis des letzten richtigen Datensatzes der Mehrzahl von Beschleunigungsdatensätzen, die in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeichert sind.

2. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 1, worin die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) einen zweiten Speicherabschnitt (34) enthält, um den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der Beschleunigungsdatensätze zu speichern, die in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeichert sind, und worin dann, wenn die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) eine Fehlerbestimmung durchgeführt hat, dass alle der Mehrzahl der Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeichert sind, fehlerhafte Datensätze sind, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) die Kollisionsbeurteilung auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt (34) gespeicherten richtigen Datensatzes durchführt.

3. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 2, worin die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) ferner einen Kompensationswert-Berechnungsabschnitt (32a) enthält, um einen vorbestimmten Kompensationswert auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt gespeicherten richtigen Datensatzes, eines richtigen Nachbestimmungsdatensatzes, der nach dem Abschluss der Fehlerbestimmung eingegeben wurde, und einer Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung zu berechnen, und worin dann, wenn der richtige Nachbestimmungsdatensatz eingegeben wird, nachdem die Fehlerbestimmung durch die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) zumindest ein Mal durchgeführt wird, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) in der Kollisionsbeurteilung einen Wert verwendet, der durch Addieren des Kompensationswerts zu einem durch den richtigen Nachbestimmungsdatensatz repräsentierten Beschleunigungswert erhalten ist.

4. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 3, worin der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt (32a) den Kompensationswert gemäß einem mathematischen Ausdruck von
(B - A) N/2
berechnet, worin A den richtigen Datensatz repräsentiert, der in dem zweiten Speicherabschnitt (34) gespeichert ist, B den richtigen Nachbestimmungsdatensatz repräsentiert und N die Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung repräsentiert.

5. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 1, worin die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) einen Erfassungsdatenausgabeabschnitt (31) enthält, um, als einen erfassten Beschleunigungsdatensatz, den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeichert sind, auszugeben, einen Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt (32) zum Addieren von Beschleunigungswerten, die durch eine Mehrzahl der von dem Erfassungsdatenausgabeabschnitt (31) ausgegebenen erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, und um hierdurch, als Kollisionsbeurteilungswert, eine resultierende Summe der Beschleunigungswerte auszugeben, die durch die erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, sowie einen Vergleichsabschnitt (33) zum Vergleichen des Kollisionsbeurteilungswerts mit einem vorbestimmten Kollisionsbeurteilungsschwellenwert.

6. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 5, worin die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) einen zweiten Speicherabschnitt (34) enthält, um den erfassten Beschleunigungsdatensatz zu speichern, und worin dann, wenn der Erfassungsdatenausgabeabschnitt (31) eine Fehlerbestimmung durchgeführt hat, dass alle der Mehrzahl der in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeicherten Beschleunigungsdatensätze fehlerhafte Datensätze sind, der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt (32), als Ersatzdaten, den erfassten Beschleunigungsdatensatz verwendet, der in dem zweiten Speicherabschnitt (34) gespeichert ist, um den Kollisionsbeurteilungswert zu berechnen, wobei der Kollisionsbeurteilungswert durch Addieren jeweiliger Beschleunigungswerte berechnet wird, die durch eine Mehrzahl der erfassten Beschleunigungsdatensätze einschließlich den Ersatzdaten repräsentiert sind.

7. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 6, worin der Kollisionsbeurteilungswert-Berechnungsabschnitt (32) ferner einen Kompensationswert-Berechnungsabschnitt (32a) enthält, um einen vorbestimmten Kompensationswert auf der Basis des in dem zweiten Speicherabschnitt (34) gespeicherten erfassten Beschleunigungsdatensatzes, eines erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatzes, der nach dem Abschluss der Fehlerbestimmung eingegeben wird, und einer Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung zu berechnen, und worin dann, wenn der erfasste Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatz eingegeben wird, nachdem durch die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) zumindest ein Mal die Fehlerbestimmung durchgeführt wird, die Kollisionsbeurteilungssteuereinheit (30) den Kollisionsbeurteilungswert ausgibt, der berechnet wird durch Addieren jeweiliger Beschleunigungswerte, die durch eine Mehrzahl der erfassten Beschleunigungsdatensätze repräsentiert sind, die einen Beschleunigungswert enthalten, der erhalten wird durch Addieren des Kompensationswerts zu einem Beschleunigungswert, der durch den erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatz repräsentiert ist.

8. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 7, worin der Kompensationswert-Berechnungsabschnitt (32a) den Kompensationswert gemäß einem mathematischen Ausdruck von
(B - A) N/2
berechnet, worin A den erfassten Beschleunigungsdatensatz repräsentiert, der in dem zweiten Speicherabschnitt (34) gespeichert ist, B den erfassten Nachbestimmungsbeschleunigungsdatensatz repräsentiert und N die Anzahl von Malen der Durchführung der Fehlerbestimmung repräsentiert.

9. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 5, worin der Empfangsabschnitt (21) einen Beschleunigungsdatensatz von dem Übertragungsabschnitt (13) in jedem vorbestimmten Empfangszyklus empfängt, und worin der Erfassungsdatenausgabeabschnitt (31), als den erfassten Beschleunigungsdatensatz, den letzten richtigen Datensatz der Mehrzahl der empfangenen Beschleunigungsdatensätze, die in dem ersten Speicherabschnitt (24) gespeichert sind, in jedem Arbeitszyklus, der auf ein ganzzahliges Mehrfaches des vorbestimmten Empfangszyklus gesetzt ist, ausgibt.

10. Kollisionsbeurteilungssystem nach Anspruch 1, worin die Sensoreinheit (10) an einem verformbaren Element in einem vorderen Endabschnitt eines Fahrzeugs vorgesehen ist.