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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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1) Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung,
welche eine Entscheidung bezüglich
eines Zustands eines Insassen (einschließlich eines Fahrers) durchführt, der
auf einem Sitz eines Fahrzeugs sitzt, und die Zustandsinformation
zu einer Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung
sendet.
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2) Beschreibung des Standes
der Technik
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Bisher
ist eine Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung vorgeschlagen worden,
bei welcher ein Lastsensor unter einem Fahrzeugsitz angeordnet ist,
um eine Änderung
eines Drucks, die von einer Insassenlast herrührt, zum Durchführen einer Entscheidung
bezüglich
eines Zustands eines Insassen zu erfassen. Bei einer derartigen
Vorrichtung kann eine Schwankung der Meßreferenz (des Standards) für ein Lastsensor-Ausgangssignal
aufgrund der mechanischen Anpassung eines Lastsensors und einer
Sitzkomponente, ausgeübten
mechanischen wiederholten Schwingungen, ausgeübten mechanischen Stößen, Umgebungsänderungen,
wie zum Beispiel Änderungen
einer Temperatur und Feuchtigkeit, und Altern auftreten. Weiterhin
wird, wenn eine Schwankung der Meßreferenz auftritt, durch die
Verwendung dieses Lastsensors eine Schwierigkeit beim Durchführen einer
genauen Entscheidung bezüglich
des Insassenzustands hervorgerufen. Deshalb gibt es für die genaue
Entscheidung bezüglich
des Insassenzustands eine Notwendigkeit, eine Referenz eines unbesetzten
Sitzes, die als eine Meßreferenz
dient, durch genaues Erfassen eines und besetzten Sitzes und Erfassen
einer Änderung
eines 0kg-Last-Ausgangssignals zu korrigieren.
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Bis
jetzt ist beim Berücksichtigen
von derartigen Zwecken ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchem
zusätzlich
zu einem Lastsensor, der unter einem Sitz angordnet ist, ein mattenartiger
Insassenanwesenheits/abwesenheits-Unterscheidungssensor unter einer
Oberfläche
eines eine Hüfte
stützenden
Teils eines Sitzes angeordnet ist, um eine Entscheidung/Erfassung
bezüglich
eines unbesetzten Zustand des Sitzes durchzuführen und, wenn kein Insasse
auf dem Sitz anwesend ist, eine Korrektur bezüglich der Meßdaten von
einem Lastsensor durchzuführen
(siehe die Japanische Patentoffenlegung Nr. 2000-302003). Dieses
herkömmliche
Verfahren kann genau die Tatsache erfassen, daß ein Sitz in einem unbesetzten
Zustand ist, um dadurch eine Referenz eines unbesetzten Sitzes zu
korrigieren.
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Es
gibt jedoch darin ein Problem, welches bei dem herkömmlichen
Verfahren entsteht, das in der Japanischen Patentoffenlegung Nr.
2000-302003 offenbart
ist, daß die
Verwendung des Sensors zum Unterscheiden eines unbesetzten Sitzes
und des Lastsensors die Anzahl von Komponenten eines Fahrzeugsitzes
erhöht,
was zu einer Erhöhung
von Montageschritten und der Kosten von Teilen führt.
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Aus
der nachveröffentlichten
DE 101 20 978 A1 ist
eine Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung bekannt, die einen Lastsensor
aufweist, um eine Last, die auf einen Fahrzeugsitz wirkt, auf der
Grundlage einer Verformung eines Sitzeinstellteils in einem Fahrzeug
derart zu erfassen, daß ein
Lasterfassungswert, der genommen wird, wenn der Fahrzeugsitz in
einem unbesetzten Zustand ist, als ein Referenzwert eines unbesetzten
Sitzes im voraus gespeichert wird, und ein Zustand eines sitzenden
Insassen auf dem Fahrzeugsitz auf der Grundlage eines Relativwerts
zwischen einem Lasterfassungswert von dem Lastsensor und dem Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes erfaßt
wird.
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KURZFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung ist im Hinblick auf ein Beseitigen eines derartigen
Problems entwickelt worden und es ist deshalb eine Aufgabe der Er findung,
eine Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung mit einem einfachen
Aufbau zu schaffen, die imstande ist, einen unbesetzten Zustand
durch die Verwendung eines bestehenden Signals in einem Fahrzeug
zum Durchführen
einer Korrektur einer Referenz eines unbesetzten Sitzes zu erfassen.
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Diese
Aufgabe wird mit den in Anspruch 1 angegebenen Maßnahmen
gelöst.
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Weitere
vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 1 korrigiert die Referenzkorrektureinrichtung, wenn beide
des Zündschlüsselschalters
und des Gurtschloßschalters
in den Aus-Bedingungen sind und ein Lasterfassungswert, der durch
den Lastsensor in den Aus-Bedingungen erzielt wird, unter den im
voraus eingestellten Lastwert eines unbesetzten Sitzes fällt, den
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes durch die Verwendung des Lasterfassungswerts,
der durch den Lastsensor erzielt wird. In diesem Fall wird, da der
Zündschlüsselschalter
in der Aus-Bedingung ist, ein Erfassen der Tatsache möglich, daß sich das
Fahrzeug in einem Haltezustand befindet. Weiterhin wird, da der
Gurtschloßschalter
in der Aus-Bedingung ist, eine Erfassung der Tatsache möglich, daß der Fahrzeugsitzgurt
in einem unbefestigten Zustand ist. Noch weiterhin wird, da es zu
einer Bedingung gemacht wird, daß ein Lasterfassungswert von dem
Lastsensor in den Aus-Bedingungen unter einen im voraus eingestellten
Lastwert eines unbesetzten Sitzes fällt, ein Erfassen der Tatsache
möglich,
daß kein
Insasse auf dem Fahrzeugsitz sitzt und kein schweres Gepäck oder
dergleichen auf dem Fahrzeugsitz vorhanden ist. Das heißt, in einem
Fall, in welchem sich nicht nur das Fahrzeug in einem Haltezustand
befindet, sondern ebenso kein Insasse auf dem Fahrzeugsitz sitzt
und auch kein schweres Gepäck
oder dergleichen auf dem Fahrzeugsitz vorhanden ist, wird ein Zustand
eines unbesetzten Sitzes erkennbar und wird der Referenzwert eines
unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines Lasterfassungswerts von
dem Lastsensor in diesem Zustand korrigiert. Weiterhin wird, während sich
das Fahrzeug bewegt, ein Zustand eines sitzenden Insassen auf dem Fahrzeugsitz
auf der Grundlage eines Relativwerts zwischen dem Lasterfas sungswert
von dem Lastsensor und dem korrigierten Referenzwert eines unbesetzten
Sitzes erfaßt.
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Demgemäß wird auch
dann, wenn eine Schwankung eines Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes
für ein
Lastsensor-Ausgangssignal aufgrund der mechanischen Anpassung eines
Sitzeinstellteils, von ausgeübten
mechanischen wiederholten Schwingungen, ausgeübten mechanischen Stößen, Umgebungsänderungen,
wie zum Beispiel Änderungen
der Temperatur und Feuchtigkeit, und eines Alterns auftreten können, der
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes durch die Referenzkorrektureinrichtung
sicher korrigiert, was einen Zustand zuläßt, in dem ein sitzender Passagier
mit einer hohen Genauigkeit erfaßt wird. Weiterhin ist es möglich, wenn
das Fahrzeug in einem Haltezustand ist, den Referenzwert eines unbesetzten
Sitzes auf der Grundlage eines stabileren Lasterfassungswerts aus
dem Lastsensor ohne Aufnehmen eines Einflusses von Vibrationen aufgrund
der Motordrehung oder dergleichen oder elektrischem Rauschen stabiler
zu korrigieren. Noch weiterhin gibt es aufgrund der Verwendung von Signalen
aus dem Zündschlüsselschalter
und Gurtschloßschalter,
welche die in einem Fahrzeug vorhandenen Signale sind, keine Notwendigkeit,
zusätzlich
einen Sensor oder dergleichen für
das Erfassen des unbesetzten Zustands zu verwenden, womit eine Erhöhung der
Montageschritte und Kosten vermieden wird.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 2 korrigiert die Referenzkorrektureinrichtung, wenn beide
des Zündschlüsselschalters
und des Gurtschloßschalters
in den Aus-Zuständen
sind und ein Lasterfassungswert, der durch den Lastsensor in den Aus-Zuständen erzielt
wird, unter einen im voraus eingestellten Lastwert eines unbesetzten
Sitzes fällt, den
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes durch die Verwendung des Lasterfassungswerts,
der durch den Lastsensor erzielt wird. In diesem Fall bezeichnet
der Zustand, wo der Zündschlüsselschalter
in dem Aus-Zustand ist, die Tatsache, daß sich das Fahrzeug in einem
Haltezustand befindet. Weiterhin bezeichnet der Zustand, wo der
Gurtschloßschalter in
dem Aus-Zustand
ist, die Tatsache, daß ein
Fahrzeugsitzgurt in einem unbefestigten Zustand ist. Noch weiterhin
bezeichnet der Zustand, wo der Lasterfassungswert von dem Lastsensor
in den Aus-Zuständen
unter einen im voraus eingestellten Lastwert eines unbesetzten Sitzes
fällt,
die Tatsache, daß kein Insasse
auf dem Fahrzeugsitz sitzt und kein schweres Gepäck oder dergleichen auf dem
Fahrzeugsitz vorhanden ist. Das heißt, in einem Fall, in welchem nicht
nur das Fahrzeug in einem Haltezustand ist, sondern ebenso kein
Insasse auf dem Fahrzeugsitz sitzt und auch kein schweres Gepäck oder
dergleichen auf dem Fahrzeugsitz vorhanden ist, ist ein Zustand
eines unbesetzten Sitzes erkennbar und wird der Referenzwert eines
unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines Lasterfassungswerts von
dem Lastsensor in diesem Zustand korrigiert. Weiterhin wird, während sich
das Fahrzeug bewegt, ein Zustand eines sitzenden Insassen auf dem
Fahrzeugsitz auf der Grundlage eines Relativwerts zwischen dem Lasterfassungswert
von dem Lastsensor und dem korrigierten Referenzwert eines unbesetzten
Sitzes erfaßt.
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Demgemäß wird auch
dann, wenn eine Schwankung eines Referenzwert eines unbesetzten Sitzes
für Lastsensor-Ausgangssignal
aufgrund der mechanischen Anpassung der Sitzführung und des Sitzpolsterrahmens
von ausgeübten
mechanischen wiederholten Schwingungen, ausgeübten mechanischen Stößen, Umgebungsänderungen,
wie zum Beispiel Änderungen
der Temperatur und Feuchtigkeit, und Altern auftreten können, der
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes sicher durch die Referenzkorrektureinrichtung
korrigiert, was einen Zustand zuläßt, in dem ein sitzender Insasse
mit einer hohen Genauigkeit erfaßt wird. Weiterhin ist es möglich, wenn
sich das Fahrzeug in einem Haltezustand befindet, den Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines stabileren Lasterfassungswerts
von dem Lastsensor ohne Aufnehmen eines Einflusses von Schwingungen
aufgrund der Motordrehung oder dergleichen oder elektrischem Rauschen
stabiler zu korrigieren. Noch weiterhin gibt es aufgrund der Verwendung
von Signalen aus dem Zündschlüsselschalter
und dem Gurtschloßschalter, welche
die in einem Fahrzeug vorhandenen Signale sind, keine Notwendigkeit,
zusätzlich
einen Sensor oder dergleichen für
das Erfassen des unbesetzten Zustands zu verwenden, womit eine Erhöhung von Montageschritten
und Kosten vermieden wird.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 1 wird der in den nichtflüchtigen Speicher zu speichernde
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes immer dann umgeschrieben,
wenn eine Korrektur des Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes stattfindet
und sind auch nach dem Ausschalten die gespeicherten Inhalte aufrechterhaltbar.
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Da
es gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 4 erachtet wird, daß der Fall, in welchem der Lasterfassungswert
von dem Lastsensor, wenn beide des Zündschlüsselschalters und des Gurtschloßschalters
in Aus-Zuständen
sind, einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, einem Fall entspricht, in
welchem irgendeine Anomalität,
wie zum Beispiel eine Störung
des Lastsensors oder ein Einfluß eines Rauschens,
auftritt wird die Korrektur des Referenzwerts eines unbesetzten
Sitzes in derartigen Situationen unterdrückt, womit verhindert wird,
daß der
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines anomalen
Erfassungswerts gespeichert wird.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 5 wird, wenn die Anomalitätshistorieninformation in der Anomalitätshistorien-Speichereinrichtung
gespeichert ist, da die Zuverlässigkeit
des derzeitigen Lasterfassungswert von dem Lastsensor als niedrig
erachtet wird, die Korrektur des Referenzwerts eines unbesetzten
Sitzes in einem derartigen Fall unterdrückt, um dadurch das Speichern
des Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines
Erfassungswerts niedriger Zuverlässigkeit
zu vermeiden.
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Da
die Referenzkorrektureinrichtung gemäß dem Gegenstand des Anspruchs
6 automatisch den Referenzwert eines unbesetzten Sitzes in einem
vorbestimmten Zyklus korrigiert, wird ein Zustand eines sitzenden
Insassen durch die Verwendung des letzten Referenzwerts eines unbesetzten
Sitzes immer erfaßbar.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 7 wird in einem Fall, in welchem der Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes in dem vorbestimmten Zyklus automatisch
korrigiert wird, die Referenzkorrektureinrichtung während einer
Wartedauer in einer Betriebsart eines niedrigen Energieverbrauchs
betrieben, was den Energieverbrauch unterdrücken kann.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 8 gibt es, da die Referenzkorrektureinrichtung mit
der Fahrzeugbatterie betreibbar ist, keine Notwendigkeit, eine zusätzliche
Energieversorgungsquelle zu verwenden, und ist es möglich, da
die Referenzkorrektureinrichtung in dem Fall der automatischen Korrektur des
Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes, die durchzuführen ist,
wenn der Zündschlüsselschalter
in einem Aus-Zustand ist, während
der Wartedauer in einer Betriebsart einer niedrigen Energieaufnahme betrieben
wird, die Energieaufnahme der Fahrzeugbatterie zu verringern.
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Gemäß dem Gegenstand
des Anspruchs 9 wird, da die Referenzkorrektureinrichtung den Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes durch die Verwendung einer Mehrzahl von
Lasterfassungswerten korrigiert, die in zeitlicher Folge genommen
werden, der Einfluß von
Rauschen oder dergleichen sicher verringerbar, was zuläßt, daß der Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes mit einer hohen Genauigkeit kor rigiert
wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Andere
Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden detaillierten Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
deutlich ersichtlich, die in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen
durchgeführt
wird, in welchen:
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1 ein
Blockschaltbild ist, das einen Hardwareaufbau einer Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 eine
Draufsicht ist, die veranschaulichend Lagen von Komponenten der
Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel in einem Fahrzeug
zeigt;
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3 eine
perspektivische Ansicht ist, die Lagen von Komponenten der Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung
gemäß dem Ausführungsbeispiel
in dem Fahrzeug zeigt;
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4 ein
Blockschaltbild ist, das schematisch einen Fluß einer Korrektur eines Referenzwerts eines
unbesetzten Sitzes gemäß dem Ausführungsbeispiel
zeigt;
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5 ein
Flußdiagramm
ist, das einen Fluß einer
automatischen Korrekturroutine für
einen Referenzwert eines unbesetzten Sitzes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt;
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6 ein
Flußdiagramm
ist, daß einen
Fluß der
automatischen Korrekturroutine für
einen Referenzwert eine unbesetzten Sitzes gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt; und
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7 eine
graphische Darstellung einer Änderung
eines Ableitungsstroms in der Realisierung der automatischen Korrekturroutine
gemäß dem Ausführungsbeispiel
zeigt.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Eine
Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung wird hier nachstehend unter Bezugnahme
auf die Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt
ein Blockschaltbild eines Hardwareaufbaus einer Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung
gemäß diesem
Ausführungsbeispiel. 2 ist
eine Draufsicht, die veranschaulichend Lagen von Komponenten, die
die Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung gemäß dem Ausführungsbeispiel bilden, in einem
Fahrzeug zeigt, und 3 ist eine perspektivische Ansicht,
die Lagen der Komponenten der Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung
in der Nähe
eines Fahrersitzes (ein Teil, das durch eine abwechselnd lang und
kurz gestrichelte Linie in 2 gezeigt
ist) in dem Fahrzeug zeigt.
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Wie
es 1 zeigt, besteht eine Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung,
die allgemein mit einem Bezugszeichen 1 bezeichnet ist,
aus einer elektronischen Steuereinheit für eine Insassenerfassung (welche
hier im weiteren Verlauf als eine "Insassenerfassungs-ECU" bezeichnet wird) 10 und
vier Lastsensoren 21, 22, 23 und 24 des
Verformungstyps. Die Lastsensoren 21 bis 24 des
Verformungstyps bilden den Lastsensor in der vorliegenden Erfindung.
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Die
Insassenerfassungs-ECU 10 ist unter einem Fahrzeugsitz 5 angeordnet
(siehe 2 und 3) und besteht, wie es in 1 gezeigt
ist, aus einer CPU (zentralen Verarbeitungseinheit) 11,
einer 5V-Energieversorgungsquelle 12, einem nichtflüchtigen
Speicher 13, einer Gurtschloßschalter-Schnittstelle (-I/F) 14, einer
Kommunikationsschnittstelle (-I/F) 15 und einer Lastsensorschnittstelle
(-I/F) 16. Obgleich in den 2 und 3 die
Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung 1 an einem Beifahrersitz angeordnet
ist, ist es ebenso zweckmäßig, daß die Vorrichtung 1 an
einem anderen Sitz angeordnet ist. Zum Beispiel ist es unter Berücksichtigung
der Erweiterung des Systems ebenso bevorzugt, daß die Fahrzeuginsassen-Erfassungsvorrichtung 1 gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
an dem Fahrersitz, einem Rücksitz
oder dergleichen angeordnet ist.
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Die
CPU 11 ist mit einem Zündschlüsselschalter
(IG-SW) 42 verbunden, der mit einer Fahrzeugbatterie 41 verbunden
ist, so daß das
Schalten zwischen seinem Aktivieren und seinem Stoppen in Übereinstimmung
mit einem Ein/Aus-Signal von dem Zündschlüsselschalter 42 durchgeführt wird,
und arbeitet als Reaktion auf eine Energieversorgung von der 5V-Energieversorgungsquelle 12.
Die CPU 11 beinhaltet intern einen ROM 11a und
einen RAM 11b und liest ein Insassenerfassungs-Verarbeitungsprogramm
und eine Routine für
eine Verarbeitung einer automatischen Korrektur aus dem ROM 11a aus
und führt
diese aus. Der RAM 11b weist einen Bereich, der von der
CPU 11a als ein Arbeitsbereich zu verwenden ist, und andere
auf.
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Die
5V-Energieversorgungsquelle 12 dient zum Zuführen von
Energie für
Betriebe zu internen Schaltungen der Insassenerfassungs-ECU 10 und
ist mit zwei Energieversorgungssystemen verbunden: einem Energieversorgungssystem
von der Fahrzeugbatterie 41, die als eine Betriebsenergieversorgungsquelle
dient, und einem Energieversorgungssystem von dem Zündschlüsselschalter 42,
der mit der Fahrzeugbatterie 41 verbunden ist.
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Der
nichtflüchtige
Speicher 13 ist eine umschreibbarer Typ und die gespeicherten
Inhalte darin sind elektrisch umschreibbar. Der nichtflüchtige Speicher 13 speichert
Referenzwerte eines unbesetzten Sitzes und eine Anomalitätshistorieninformation,
welche später
beschrieben werden.
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Die
Gurtschloß-I/F 14 ist
durch eine Kommunikationsleitung mit einem Gurtschloßschalter 31 verbunden
und ist eine Schnittstellenschaltung, die eine Funktion aufweist,
um ein Ein/Aus-Signal über
die Kommunikationsleitung von dem Gurtschloßschalter 31 zu empfangen
und diese in die CPU 11 zu geben.
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Die
Kommunikations-I/F 15 ist durch eine Kommunikationsleitung
mit einer Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43 zum Steuern
einer Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung, wie zum Beispiel einem
Airbag, verbunden und ist eine Schnittstellenschaltung, die eine
Funktion aufweist, um ein Entscheidungsergebnis bezüglich eines
Insassenzustands, das in der CPU 11 erzielt wird, durch
die Kommunikationsleitung zu der Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43 zu
senden.
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Wie
es in den 2 und 3 gezeigt
ist, sind die Lastsensoren 21 bis 24 an einem
rechtsseitigen vorderen Teil, einem rechtsseitigen hinteren Teil,
einem linksseitigen vorderen Teil bzw. einem linksseitigen hinteren
Teil unter dem Fahrzeugsitz 5 angeordnet und jeder führt durch,
daß eine
Last, die an jedes Teil des Fahrzeugsitzes 5 ausgeübt wird,
in der Form eines analogen Spannungssignals eine Last ausgibt. Genauer
gesagt sind, wie es in 3 gezeigt ist, in dem Inneren
des Fahrzeugs Sitzführungen 51 und 52 fest
auf einem Boden des Fahrzeugs befestigt und besteht jede der Sitzführungen 51 und 52 aus
einer unteren Sitzführungsschiene 49, 50,
die auf dem Boden des Fahrzeugs befestigt ist, und einer oberen
Sitzführungsschiene 47, 48,
die zuläßt, daß der Fahrzeugsitz 5 nach
vorne und hinten gleitet. Die Lastsensoren 21 bis 24 sind
zwischen der oberen Sitzführungsschiene 47, 48 und
Sitzpolsterrahmen 26 angeordnet und sind derart aufgebaut,
daß sie eine
Last, die auf die Sitzpolsterrahmen 26 ausgeübt wird,
auf der Grundlage einer Verschiebung der Sitzpolsterrahmen 26 bezüglich der
oberen Sitzführungsschiene 47, 48 erfassen.
Weit-erhin werden die Lastsensoren 21 bis 24 des
Verformungstyps als Reaktion auf eine Energieversorgung von der
zuvor erwähnten
5V-Energieversorgungsquelle 12 in der Insassenerfassungs-ECU 10 betrieben.
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Die
Sitzführungen 51, 52 und
die Sitzpolsterrahmen 26 bilden das Sitzeinstellteil in
der vorliegenden Erfindung.
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Die
Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43 dient zum Ausführen eines
Ausbreitungssteuerns bezüglich
eines Airbags 44, der als eine Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung
dient, und ist, wie es in den 2 und 3 gezeigt
ist, in dem Inneren des Fahrzeugs angeordnet und durch eine Kommunikationsleitung
mit einem Kommunikations-I/F 15 der Insassenerfassungs-ECU 10 verbunden.
In einem Fall, in welchem ein G-Sensor (nicht gezeigt) das Auftreten
einer Kollision eines Fahrzeugs erfaßt, führt die Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit
(Airbag-ECU) 43 das Ausbreitungssteuern bezüglich des Airbags 44,
d.h. ein Bag-Ausbreitungsrealisierungs/Haltesteuern oder ein Bag-Ausbreitungsmengensteuern
gemäß einem
Typ eines Insassen (Erwachsener, Kind oder dergleichen) in Übereinstimmung
mit einem Zustand eines Insassen von der Insassenerfassungs-ECU 10 durch.
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Zum
Beispiel führt
die Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43, wenn die Information
bezüglich
des Insassenzustands von der Insassenerfassungs-ECU 10 "unbesetzter Sitz" anzeigt, die Bag-Ausbreitung
unberücksichtigt
eines Erfassens einer Fahrzeugkollision nicht aus. Weiterhin führt die Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43,
wenn eine Fahrzeugkollision erfaßt wird und der Insassenzustand "Erwachsener" anzeigt, ein Steuern
zum maximalen Ausbreiten des Bags aus. Andererseits steuert die
Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43, wenn eine Fahrzeugkollision
erfaßt
wird und der Insassenzustand "Kind" anzeigt, die Bag-Ausbreitung zu
einem zweckmäßigen Grad.
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Als
zweites wird unter Bezugnahme auf die 4 bis 6 hier
nachstehend eine Beschreibung einer Verarbeitung zum automatischen
Korrigieren eines Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
gegeben. In diesem Fall ist der "Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes" ein
Wert, der einen Lastmeßstandard
in dem Fahrzeugsitz 5 ausbildet, und entspricht einem Lastsensor-Ausgangssignal
bei einer 0kg-Last.
In der folgenden Beschreibung werden die Daten, die durch Korrigieren
eines Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes gemäß einer Verarbeitung für eine automatische
Korrektur erzielt werden, als "Referenzwert-Korrekturdaten
eines unbesetzten Sitzes" bezeichnet
oder einfach als "Korrekturdaten" bezeichnet.
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4 ist
ein Blockschaltbild, das schematisch Zustände der Korrektur eines Referenzwerts
eines unbesetzten Sitzes und Schritte, die auszuführen sind,
bis die Referenzwert-Korrekturdaten eines unbesetzten Sitzes in
einem nichtflüchtigen
Speicher gespeichert sind, zeigt. Das heißt, die Referenzwertkorrektur
eines unbesetzten Sitzes wird durchgeführt, wenn 1) der Zündschlüsselschalter 42 in
einem Aus-Zustand ist, 2) der Gurtschloßschalter 31 in einem
Aus-Zustand ist, 3) eine Last, die genommen wird, wenn die Schalter 42 und 31 die
Aus-Zustände sind,
unter eine vorbestimmte Last eines unbesetzten Sitzes fällt und
4) eine Last in einem normalen Lastbereich ist. Das heißt, die
Referenzwertkorrektur eines unbesetzten Sitzes ist erfüllt, wenn
die UND-Bedingungen von 1) bis 4) erfüllt sind. Nach der Mes sung
von Lastdaten und der Berechnung von Korrekturdaten auf der Grundlage
der Lastdaten werden die Korrekturdaten in dem nichtflüchtigen
Speicher 13 gespeichert.
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Weiterhin
wird hier nachstehend unter Bezugnahme auf Flußdiagramme einer Routine für eine Verarbeitung
einer automatischen Korrektur in den 5 und 6 eine
detaillierte Beschreibung der Verarbeitung einer automatischen Korrektur
bezüglich
eines Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes gegeben. Die CPU 11 liest
diese Routine aus dem ROM 11a aus und führt sie aus, wenn in einem
Zustand einer normalen Betriebsart, in welcher der Zündschlüsselschalter 42 in
einem Ein-Zustand (eingeschalteten Zustand) ist und eine Entscheidung
bezüglich
eines Insassen auf dem Fahrzeugsitz 5 durchgeführt wird,
der Zündschlüsselschalter 42 ausgeschaltet
wird.
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Wenn
diese Routine daraus ausgelesen wird, wird zuerst eine Betriebsart
einer niedrigen Energieaufnahme gestartet (Schritt 1, welcher hier
im weiteren Verlauf einfach als "S1" und die anderen Schritte
genauso wie dieser Schritt 1 bezeichnet werden). In diesem Fall
bezeichnet die "Betriebsart
einer niedrigen Energieaufnahme" eine
Betriebsart, in welcher die CPU 11 mit einem niedrigeren
Stromwert als normal arbeitet, und lediglich ein Zeitmeßvorgang
für ein
automatisches Korrekturintervall während dieser Betriebsart ausgeführt wird.
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Wenn
die Betriebsart einer niedrigen Energieaufnahme startet, wird ein
automatischer Korrekturintervall-Zeitgeber "ACT" gelöscht (initialisiert) (S2).
Der Zeitgeber "ACT" führt den
Zählvorgang (S3)
aus und es wird eine Entscheidung durchgeführt, ob der Zeitgeber "ACT" eine vorgeschriebene automatische
Korrekturintervallzeit (welche hier im weiteren Verlauf als "vorgeschriebene Zeit" bezeichnet wird)
erreicht oder nicht (S4). Wenn er die vorgeschriebene Zeit nicht
erreicht (S4: Nein), werden die Schritte 3 und 4 wiederholt ausgeführt. In
diesem Fall ist zum Beispiel die vorgeschriebene Zeit auf ungefähr eine
Stunde eingestellt. In dieser Hinsicht hängt die vorgeschriebene Zeit
von der zeitlichen Amplitude einer Ist-Korrekturgröße ab.
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Andererseits
endet die Betriebsart einer niedrigen Energieaufnahme, wenn der
Zeitgeber "ACT" die vorgeschriebene
Zeit erreicht (S4: Ja) (S5) und die automatische Korrekturbetriebsart
startet (S6). Bei der automatischen Korrekturbetriebsart wird eine
Bestätigung
bezüglich
eines Zustand des Zündschlüsselschalters 42 durchgeführt (S7).
In einem Fall, in welchem der Zündschlüsselschalter 42 in dem
Aus-Zustand ist (S8: Nein), endet die automatische Korrekturbetriebsart
(S24).
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Wenn
der Zündschlüsselschalter 42 in
dem Aus-Zustand ist (S8: Ja), wird eine Entscheidung bezüglich eines
Zustands des Gurtschloßschalters 31 durchgeführt (S9).
Wenn der Gurtschloßschalter 31 in
dem Ein-Zustand ist (S10: Nein), endet die automatische Korrekturbetriebsart
(S24).
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Wenn
der Gurtschloßschalter 31 in
dem Aus-Zustand ist (S10: Ja), wird eine vergangene Historieninformation
aus dem nichtflüchtigen
Speicher 13 ausgelesen (S11) und wird eine Entscheidung durchgeführt, ob
ein Anomalitätshistorieninformation vorhanden
ist oder nicht (S12). Wenn die Anomalitätshistorieninformation vorhanden
ist (S12: Nein) endet die automatische Korrekturbetriebsart (S24).
In diesem Fall ist die "Anomalitätshistorieninformation" eine Information,
die die Tatsache anzeigt, daß ein anomaler
Wert aus den Lastsensoren 21 bis 24 ausgegeben
worden ist.
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In
dem Fall keiner Anomalitätshistorieninformation
(S12: Ja), werden die letzten Korrekturdaten "PD" aus
dem nichtflüchtigen
Speicher 13 ausgelesen (S13). Nachfolgend werden die Ausgangssignale "MD" von den vier Lastsensoren 21 bis 24 gemessen (S14)
und es wird eine Entscheidung durchgeführt, ob die Lastsensormeßdaten "MD" unter einen vorbestimmten
Schwellwert fallen, das heißt
ob sie in einem normalen Bereich sind, oder nicht (S15). Wenn die
Daten "MD" außerhalb
des normalen Bereichs sind (S16: Nein), wird eine Anomalitätshistorieninformation
in dem nichtflüchtigen
Speicher 13 gespeichert (S18) und endet die automatische
Korrekturbetriebsart (S24). Der Schwellwert, der zum Durchführen einer
Entscheidung bezüglich
dessen zu verwenden ist, ob die Daten "MD" in
dem normalen Bereich sind oder nicht, wird auf ein Fahrzeug eingestellt,
in welches die Insassenerfassungs-ECU 10 eingebaut ist.
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Wenn
die Daten "MD" in dem normalen
Bereich sind (S16: Ja), wird die Summe der "MDs",
die von den Lastsensoren 21 bis 24 ausgegeben
werden, berechnet, um dadurch einen Entscheidungswert "CD" eines unbesetzten
Sitzes zu erzielen (S17). Wenn der Entscheidungswert "CD" einen vorbestimmten
Lastwert eines unbesetzten Sitzes überschreitet, das heißt, wenn
ein Insasse auf dem Fahrzeugsitz 5 sitzt oder ein Gepäck darauf
vorhanden ist (S19: Nein), endet die automatische Korrekturbetriebsart
(S24). Der "Lastwert
eines unbesetzten Sitzes" ist
ein Schwellwert, der zum Durchführen
einer Entscheidung bezüglich
eines Zustands eines unbesetzten Sitzes zu verwenden ist, und wird
auf einen Wert eingestellt, der durch Addieren einer vorbestimmten
Grenze zu dem Leergewicht des Fahrzeugsitzes 5 erzielt
wird. Deshalb wird der Lastwert eines unbesetzten Sitzes auf ein
Fahrzeug eingestellt, in welches die Insassenerfassungs-ECU 10 eingebaut ist.
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Andererseits
werden, wenn der Entscheidungswert "CD" unter
dem vorbestimmten Lastwert eines unbesetzten Sitzes ist, das heißt in dem
Fall eines unbesetzten Sitzes (S19: Ja), die letzten Korrekturdaten "MD" auf der Grundlage
des Entscheidungswerts "CD" berechnet (S20).
In diesem Fall werden die Korrekturdaten "ND" derart
berechnet, daß die
Insassenentscheidung zweckmäßig durchgeführt wird, wenn
der Zündschlüsselschalter 42 nach
dem derzeitigen Korrekturvorgang eingeschaltet wird. Weiterhin wird
ein Vergleich zwischen den letzten Korrekturdaten "PD" und den letzten
Korrekturdaten "ND" durchgeführt (S21)
und, wenn die letzten Korrekturdaten "PD" und
die derzeitigen Korrekturdaten "ND" zueinander gleich
sind (S22: Nein) endet die automatische Korrekturbetriebsart (S24).
Andererseits werden, wenn die letzten Korrekturdaten "PD" und die derzeitigen
Korrekturdaten "ND" zueinander unterschiedlich
sind (S22: Ja), die letzten Korrekturdaten "ND" als
Korrekturdaten "PD" für den nächsten Korrekturvorgang
in dem nichtflüchtigen
Speicher 13 gespeichert (S23) und endet die automatische
Korrekturbetriebsart (S24). Nach der Beendigung der automatischen
Korrekturbetriebsart (S24), kehrt der Betriebsfluß erneut
zu dem Schritt 1 und nachfolgenden Schritten zurück.
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7 ist
eine graphische Darstellung einer Änderung eines Ableitungsstroms
bei der Realisierung der automatischen Korrekturroutine. Wie es
aus 7 ersichtlich ist, werden die automatische Korrekturbetriebsart
und die Betriebsart einer niedrigen Energieaufnahme in einem vorbestimmten
Zyklus (automatischen Korrekturintervall) wiederholt und wird der
Ableitungsstrom während
der automatischen Korrekturbetriebsart hoch, während er während der Betriebsart einer
niedrigen Energieaufnahme unterdrückbar ist.
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Wie
es aus der vorhergehenden detaillierten Beschreibung zu sehen ist,
wird gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
in einem Fall, in welchem beide des Zündschlüsselschalters 42 und
des Gurtschloßschalters 31 in
den Aus-Zuständen sind
und ein Lasterfassungswert "CD", welcher die Summe
der Meßdaten "MD" von den Lastsensoren 21 bis 24 in
diesen Zuständen
ist, unter einem vorbestimmten Lastwert eines unbesetzten Sitzes
ist, der Referenzwert eines unbesetzten Sitzes (vorhergehende Korrekturdaten) durch
die Verwendung dieses Lasterfassungwerts korrigiert. Demgemäß ist, da
der Zündschlüsselschalter 42 in
dem Aus-Zustand ist, die Tatsache erfaßbar, daß sich das Fahrzeug in einem
Haltezustand befindet. Weiterhin ist, da der Gurtschloßschalter 31 in
dem Aus-Zustand ist, die Tatsache erfaßbar, daß der Fahrzeugsicherheitsgurt
in dem unbefestigten Zustand ist. Noch weiterhin ist, da ein Lasterfassungswert,
der von den Lastsensoren 11 bis 24 in diesen Zuständen erzielt
wird, unter einem vorbestimmten Lastwert eines unbesetzten Sitzes
ist, die Tatsache erfaßbar,
daß kein
Insasse auf dem Fahrzeugsitz sitzt und kein schweres Gepäck oder
dergleichen darauf vorhanden ist. Das heißt, wenn das Fahrzeug in dem
Haltezustand ist und kein Insasse, schweres Gepäck oder dergleichen auf dem
Fahrzeugsitz 5 vorhanden sind, wird der Zustand des Fahrzeugs
als ein Zustand eines unbesetzten Sitzes erkannt und wird der Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes unter Verwendung eines Lasterfassungswerts
korrigiert, der von den Sensoren 21 bis 24 in diesem
Zustand erzielt wird. Weiterhin wird in einer normalen Betriebsart,
wenn sich das Fahrzeug bewegt, ein Zustand eines sitzenden Insassen
auf dem Fahrzeugsitz 5 auf der Grundlage eines Relativwerts zwischen
einem niedrigen Erfassungswert, der von den Lastsensoren 21 bis 24 erzielt
wird, und dem korrigierten Referenzwert eines unbesetzten Sitzes
erfaßt.
In diesem Fall bezeichnet das "Erfassen
eines Zustand eines sitzenden Insassen" zum Beispiel ein Erfassen eines "darauf sitzenden
Erwachsenen", "darauf sitzenden
Kinds" oder "Sitz ist unbesetzt".
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Demgemäß wird auch
dann, wenn eine Schwankung eines Referenz werts eines unbesetzten Sitzes
für ein
Lastsensor-Ausgangssignal aufgrund der mechanischen Anpassung eines
Sitzeinstellteils (Sitzpolsterrahmen 26 und die Sitzführungen 51 und 52),
ausgeübten
mechanischen wiederholten Schwingungen, ausgeübten mechanischen Stößen, Umgebungsänderungen,
wie zum Beispiel Änderungen
der Temperatur und Feuchtigkeit, und Alterns auftreten, der Referenzwert
eines unbesetzten Sitzes durch die Verarbeitung in der automatischen
Korrekturroutine sicher korrigiert, was zuläßt, daß ein Zustand eines sitzenden
Insassen mit einer hohen Genauigkeit erfaßt wird. Weiterhin ist es möglich, wenn sich
das Fahrzeug in einem Haltezustand befindet, den Referenzwert eines
unbesetzten Sitzes auf der Grundlage von stabileren Lasterfassungswerten
von den Lastsensoren 21 bis 24 ohne Aufnehmen
eines Einflusses von Schwingungen aufgrund der Motordrehung oder
dergleichen oder elektrisches Rauschen stabiler zu korrigieren.
Noch weiterhin gibt es aufgrund der Verwendung von Signalen von
dem Zündschlüsselschalter 42 und
dem Gurtschloßschalter 31,
welche die in einem Fahrzeug vorhandenen Signale sind, keine Notwendigkeit,
zusätzlich
einen Sensor oder dergleichen für
das Erfassen des unbesetzten Zustands zu verwenden, womit eine Erhöhung von
Montageschritten und Kosten vermieden wird.
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Weiterhin
kann gemäß diesem
Ausführungsbeispiel,
da der Referenzwert (Korrekturdaten) eines unbesetzten Sitzes in
dem nichtflüchtigen
Speicher des umschreibbaren Typs gespeichert ist, immer dann, wenn
der Referenzwert eines unbesetzten Sitzes einer Korrektur unterzogen
wird, der Referenzwert eines unbesetzten Sitzes, der in dem nichtflüchtigen
Speicher 13 zu speichern ist, umgeschrieben werden und
können
die gespeicherten Inhalte auch nach einem Ausschalten aufrechterhalten
werden.
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Noch
weiterhin wird gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
in einem Fall, in welchem ein Lasterfassungswert, der von den Lastsensoren 21 bis 25 erzielt
wird, wenn beide des Zündschlüsselschalters 42 und
des Gurtschloßschalters 31 in
den Aus-Zuständen
sind, einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, die Korrektur
des Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes unterdrückt. Der
Fall von "ein Lasterfassungswert,
der von den Lastsensoren 21 bis 24 erzielt wird,
wenn beide des Zündschlüsselschalters 42 und
des Gurtschloßschalters 31 in
den Aus-Zuständen
sind, einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet" kann einen Fall
bezeichnen, in welchem irgendeine Anomalität, wie zum Beispiel eine Störung der
Lastsensoren 21 bis 24 oder ein Einfluß eines
Rauschens, auftritt, und die Korrektur des Referenzwert des unbesetzten
Sitzes wird in derartigen Situationen nicht durchgeführt, um
dadurch zu verhindern, daß der
Referenzwert eines unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines anomalen
Erfassungswerts gespeichert wird.
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Weiterhin
wird gemäß diesem
Ausführungsbeispiel
in einem Fall, in welchem ein Lasterfassungswert, der von den Lastsensoren 21 bis 24 erzielt
wird, wenn beide des Zündschlüsselschalters 42 und
des Gurtschloßschalters 31 in
den Aus-Zuständen
sind, einen vorbestimmten Schwellwert überschreitet, eine Anomalitätshistorieninformation,
die das Erfassen eines anomalen Zustands anzeigt, in dem nichtflüchtigen
Speicher gespeichert und, wenn die Anomalitätshistorienfunktion in dem
nichtflüchtigen
Speicher 13 gespeichert ist, wird die Korrektur des Referenzwerts
eines unbesetzten Sitzes unterdrückt.
In dem Fall, daß die
Anomalitätshistorienfunktion
in dem nichtflüchtigen
Speicher 13 gespeichert ist, wird, da es erachtet wird,
daß die
Zuverlässigkeit der
derzeitigen Lasterfassungswerte von den Lastsensoren 21 bis 24 niedrig
ist, die Korrektur des Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes in
derartigen Situationen nicht durchgeführt, was ein Speichern des
Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes auf der Grundlage eines Erfassungswerts
niedriger Zuverlässigkeit
vermeidet.
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Noch
weiterhin ist gemäß diesem
Ausführungsbeispiel,
da der Referenzwert eines unbesetzten Sitzes in einem vorbestimmten
Zyklus (automatischem Korrekturintervall) automatisch korrigiert
wird, ein Zustand eines sitzenden Insassen durch die Verwendung
des letzten Referenzwerts eines unbesetzten Sitzes mit einer hohen
Genauigkeit erfaßbar.
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Weiterhin
gibt es gemäß diesem
Ausführungsbeispiel,
da die Insassenerfassungs-ECU 10 derart aufgebaut ist,
daß sie
mit der Fahrzeugbatterie 41 betrieben wird, keine Notwendigkeit,
zusätzlich eine
Energieversorgungsquelle zu verwenden.
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Noch
weiterhin ist, da das System in dem Fall, daß der Referenzwert eines unbesetzten
Sitzes automatisch korrigiert wird, wenn der Zündschlüs selschalter 42 in
dem Aus-Zustand ist, während
einer Warteperiode in einer Betriebsart einer niedrigen Energieaufnahme
betrieben wird, die Energieaufnahme in der Fahrzeugbatterie 41 unterdrückbar.
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Es
sollte erfaßt
werden, daß die
vorliegende Erfindung nicht auf das zuvor beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt
ist und daß es
beabsichtigt ist, alle Änderungen
und Ausgestaltungen des Ausführungsbeispiels
der Erfindung hierin zu bedecken, welche nicht Abweichungen von
dem Geist und Umfang der Erfindung bilden.
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Zum
Beispiel ist es, obgleich in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel
ein Insassenzustands-Entscheidungsergebnis zu der Fahrzeuginsassenschutz-Steuereinheit 43 zum
Ausführen
des Ausbreitungssteuerns bezüglich
des Airbags 44 gesendet wird, ebenso zweckmäßig, daß das Insassenzustands-Entscheidungsergebnis
zu einer Steuereinheit für
eine andere Fahrzeuginsassen-Schutzvorrichtung, wie zum Beispiel
einem Sicherheitsgurt mit Straffern oder einer Vorrichtung zum wiederholten Wickeln
eines Sicherheitsgurts durch Verwendung eines Motors oder dergleichen,
gesendet wird.
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Weiterhin
ist es, obgleich in dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel der Referenzwert eines
unbesetzten Sitzes unter Verwendung der Lastmeßdaten zu einem Zeitpunkt korrigiert
wird, ebenso zweckmäßig, daß die Lastmeßdaten in
zeitlicher Folge an einer Mehrzahl von Zeitpunkten gespeichert werden
und der Referenzwert eines unbesetzten Sitzes unter Verwendung der
Mehrzahl von Lastmeßdaten
in zeitlicher Folge korrigiert wird. Dies verringert sicher den
Einfluß von
Rauschen oder dergleichen und läßt zu, daß die Korrektur
des Referenzwertes eines unbesetzten Sitzes mit einer hohen Genauigkeit
durchgeführt
wird.