DE112007001327B4

DE112007001327B4 - Überschlags-Beurteilungsvorrichtung

Info

Publication number: DE112007001327B4
Application number: DE112007001327T
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Yamashita; Shinichi Harase; Satoru Inoue; Takashi Tokunaga; Takashi Furui
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Nexgen Control Systems LLC
Priority date: 2006-06-06
Filing date: 2007-02-22
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2027-02-23
Also published as: US20090118892A1; CN101378935B; JP4481332B2; JPWO2007141936A1; DE112007001327T5; US7925395B2; CN101378935A; WO2007141936A1

Abstract

Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, bei welcher vorgesehen sind:
ein Winkelgeschwindigkeitssensor (1) zur Messung einer Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs (11) in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs;
ein Beschleunigungssensor (2) zur Messung von zumindest entweder einer Beschleunigungskomponente (Gy) des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links oder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten;
eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) zur Einstellung einer Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente (Gy), die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, und zur Berechnung einer Winkelkomponente (θo) durch Integration über die Zeit der eingestellten Winkelgeschwindigkeitskomponente; und
eine Beurteilungsvorrichtung zum Multiplizieren der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, und der Winkelkomponente (θo), die von der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) berechnet wird, jeweils mit einem voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β), und zur Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlags anzeigt, wenn ein Absolutwert einer Summe der Komponenten, jeweils...

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, welche für eine verbesserte Verlässlichkeit sorgt, unter Einsatz eines Musters für das Auftreten der Beschleunigung eines Fahrzeugs in Richtung nach rechts und links und dergleichen.
Hintergrund der Erfindung
Bei einem Überschlags-Beurteilungsverfahren zum Einsatz bei herkömmlichen Überschlags-Beurteilungsvorrichtungen wird ein zweidimensionales Abbildungsverfahren eingesetzt, bei welchem eine Winkelgeschwindigkeit ω und ein Schräglagewinkel θv eingesetzt werden, und wird ein Verfahren zum Einstellen von Bereichen bei der Abbildung vorher auf EIN und AUS eingesetzt, und wird, wenn (ω, θv) in den Bereich hinweist, die Auslösung einer Insassen-Unfallschutzvorrichtung wie beispielsweise eines Airbags eingesetzt. Als Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, welche ein anderes Beispiel für das zweidimensionale Abbildungsverfahren einsetzt, gibt es das nachstehende, herkömmliche Beispiel.
Bei dem Abbildungsverfahren zum Einsatz bei dieser herkömmlichen Überschlags-Beurteilungsvorrichtung wird, um einen Insassen-Unfallschutz in Abhängigkeit von einer Drehung eines Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links zu beginnen, eine Beurteilungsschwelle sowohl für den ersten Quadranten als auch den dritten Quadranten eingestellt, und wird diese Beurteilungsschwelle in Abhängigkeit von der Beschleunigung Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts und links geändert. Genauer gesagt, wird die Beurteilungsschwelle selbst als Variable eingestellt, und ändern sich auch die Winkelgeschwindigkeit ω und der Schräglagewinkel θv in Abhängigkeit von dem Verhalten des Fahrzeugs (vgl. beispielsweise Patentdokument 1).
Zusätzlich zu dem voranstehend erwähnten Dokument gibt es die folgenden Patentdokumente 2 bis 4 in Bezug auf die herkömmliche Technik, die für die Beurteilung eines Überschlags relevant ist.

[Patentdokument 1] JP 2001-71844 A
[Patentdokument 2] Japanisches Patent Nr. 3715146
[Patentdokument 3] JP 2001-71787 A
[Patentdokument 4] JP 2001-74442 A

Herkömmliche Überschlags-Beurteilungsvorrichtungen sind wie voranstehend geschildert ausgebildet, und bei diesen herkömmlichen Überschlags-Beurteilungsvorrichtungen wird die Beurteilungsschwelle selbst als Variable eingestellt, und ändern sich auch die Winkelgeschwindigkeit ω und der Schräglagewinkel θv in Abhängigkeit von dem Verhalten des Fahrzeugs. Daher besteht in der Hinsicht ein Problem, dass sowohl für den ersten Quadranten als auch den dritten Quadranten eine Berechnung der Beurteilungsschwelle und ein Beurteilungsprozess erforderlich sind, und der Prozess kompliziert ist.
Ein weiteres Problem bei dem Prozess, der das zweidimensionale Abbildungsverfahren bei dem voranstehend erwähnten herkömmlichen Beispiel (Patentdokument 1) einsetzt, besteht darin, dass es schwierig ist, zu zeigen, wie nahe er an die Schwelle bei tatsächlichen Fahrzeugfahrversuchen gelangt, also die Ernsthaftigkeit des Überschlagsphänomens auszudrücken, unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes.
Die vorliegende Erfindung wurde zur Lösung der voranstehend geschilderten Probleme entwickelt, und daher besteht ein Ziel der vorliegenden Erfindung in der Bereitstellung einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, die einen einfachen Aufbau aufweist, ohne einen komplizierten Prozess wie das voranstehend erwähnte, zweidimensionale Abbildungsverfahren einzusetzen, wodurch ermöglicht wird, die Ernsthaftigkeit des Überschlagsphänomens unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes anzuzeigen, und welche die Arithmetikverarbeitung dadurch vereinfacht, dass eine Beurteilungsschwelle nicht als Variable, sondern als ein fester Wert eingestellt wird, wodurch ihre Verlässlichkeit verbessert wird.
Die DE 196 09 176 A1 betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zum Erkennen eines Fahrzeug-Überschlags, bei denen drei Beschleunigungssensoren für die Gier-, die Wank- und die Nickachse sowie mindestens ein Drehratensensor vorgesehen sind, der die Winkelgeschwindigkeit des Fahrzeugs bezüglich seiner Wankachse und gegebenenfalls zusätzlich bezüglich seiner Nickachse misst.
Aus der DE 100 10 633 A1 geht ein Verfahren zum Erkennen einer Überschlagssituation hervor, bei dem mindestens zwei Beschleunigungswerte und eine Drehrate erfasst und zur Entscheidung im Hinblick auf einen Überschlag ausgewertet werden.
Die DE 101 18 062 C2 betrifft ebenfalls ein Verfahren zum Erkennen von Überrollvorgängen bei einem Kraftfahrzeug, bei dem die Drehrate um mindestens eine Drehachse und zusätzlich die Translationsbeschleunigung des Fahrzeugs in mindestens einer Richtung erfasst wird. Hierbei werden die Translationsbeschleunigung sowohl in longitudinaler als auch in lateraler Fahrzeugrichtung berücksichtigt.
Schließlich geht aus der DE 101 23 215 A1 ein Verfahren zur Aktivierung eines Insassenschutzes in einem Fahrzeug hervor, bei dem eine Drehbeschleunigung gemessen und ausgewertet wird.
Beschreibung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Überschlags-Beurteilungsvorrichtung zur Verfügung gestellt, bei welcher vorgesehen sind: ein Winkelgeschwindigkeitssensor zur Messung einer Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs; ein Beschleunigungssensor zur Messung von zumindest einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links oder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten; eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung zur Einstellung einer Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente, gemessen durch den voranstehend erwähnten Winkelgeschwindigkeitssensor, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die durch den voranstehend erwähnten Beschleunigungssensor gemessen wird, und zur Berechnung einer Winkelkomponente durch Integration über die Zeit der voranstehend erwähnten, eingestellten Winkelgeschwindigkeitskomponente; und eine Beurteilungsvorrichtung zum Multiplizieren der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die durch den voranstehend erwähnten Winkelgeschwindigkeitssensor gemessen wird, und der Winkelkomponente, die durch die voranstehend erwähnte Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung berechnet wird, jeweils durch voreingestellte Gewichtungsfaktoren, und zur Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlags anzeigt, wenn ein Absolutwert einer Summe der voranstehend geschilderten Komponenten, multipliziert mit den jeweiligen, voreingestellten Gewichtungsfaktoren, eine voreingestellte Schwelle überschreitet.
Die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung stellt die Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente ein, die durch den Winkelgeschwindigkeitssensor gemessen wird, auf Grundlage von zumindest entweder der Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links und der Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach oben oder unten, berechnet die Winkelkomponente durch Integrieren in Bezug auf die Zeit der eingestellten Winkelgeschwindigkeitskomponente, führt die vorbestimmten Multiplikations- und Additionsprozesse auf Grundlage dieser berechneten Winkelkomponente und der gemessenen Winkelgeschwindigkeitskomponente durch, die voranstehend erwähnt wurden, und gibt ein Signal aus, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlags anzeigt, wenn das Ergebnis der Addition die vorbestimmte Schwelle überschreitet. Daher kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung beurteilen, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt, durch eine einfache Ausbildung, ohne eine komplizierte Verarbeitung einzusetzen, etwa eine Verarbeitung auf Grundlage eines herkömmlichen, zweidimensionalen Abbildungsverfahrens. Weiterhin kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Schwelle, die eingesetzt wird, als ein Kriterium für die Beurteilung des Auftretens eines Überschlags, als einen festen Wert einstellt, also nicht als eine Variable, die herkömmlich verwendet wird, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Arithmetikverarbeitung vereinfachen, wodurch ihre Verlässlichkeit verbessert wird.
Da die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung so ausgebildet ist, dass sie die gemessene Winkelgeschwindigkeitskomponente und die berechnete Winkelkomponente jeweils durch die voreingestellten Gewichtungsfaktoren multipliziert, und ein Signal ausgibt, welches die Beurteilung für das Auftreten eines Überschlags anzeigt, wenn der Absolutwert der Summe der Komponenten, jeweils multipliziert mit den voreingestellten Gewichtungsfaktoren, die feste Schwelle überschreitet, kann darüber hinaus die Tatsache, in wie weit sich der Absolutwert an die Schwelle bei tatsächlichen Fahrzeugversuchen und dergleichen annähert, also die Ernsthaftigkeit des Überschlagsphänomens, unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes ausgedrückt werden.
Kurze Beschreibung der Figuren
1 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 ist eine erläuternde Darstellung eines Messobjekts eines Winkelgeschwindigkeitssensors der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung, und einer Winkelgeschwindigkeitskomponente bei verschiedenen Fahrtzuständen eines Fahrzeugs;
3 ist eine erläuternde Darstellung für die Unterdrückung der Integration bei einem Fahrzustand auf einer unebenen Straße in der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine erläuternde Darstellung der Integration zum Zeitpunkt eines Überschlags und der Beurteilung des Aufblasens eines Airbags bei der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
5 ist eine erläuternde Darstellung der Integrationsverarbeitung, die von der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird;
6 ist eine Darstellung von Beziehungen, welche Beispiele für die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω in der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt;
7 ist eine erläuternde Darstellung des Aufbaus der Behandlung als identisches Ereignis bei der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung;
8 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt;
9 ist eine Darstellung von Beziehungen, welche Beispiele für die Einstellung des Ausmaßes von Rückstellungen in der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt; und
10 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
Nachstehend werden zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung mit weiteren Einzelheiten die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Ausführungsform 1
1 ist ein Blockdiagramm, welches den Aufbau einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung zeigt.
In 1 besteht die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform 1 aus einem Winkelgeschwindigkeitssensor 1, einem Beschleunigungssensor 2, einer Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3, und einer Beurteilungsvorrichtung 4. Eine Airbagsteuervorrichtung 5 ist als nächste Stufe dieser Beurteilungsvorrichtung 4 vorgesehen.
Bei der voranstehend geschilderten Anordnung misst der Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eine Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs, und gibt ein Signal aus, welches die Winkelgeschwindigkeit ω anzeigt. Dieser Winkelgeschwindigkeitssensor 1 wird auch als ein Überschlagsratensensor bezeichnet.
Der Beschleunigungssensor 2 misst zumindest entweder eine Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links des Fahrzeugs, oder eine Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben und unten des Fahrzeugs. Die nachfolgende Erläuterung erfolgt unter der Annahme, dass der Beschleunigungssensor 2 die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links misst und ausgibt.
Die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 berechnet eine Winkelkomponente θo auf Grundlage der von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegebenen Winkelgeschwindigkeit ω, und besteht aus einem Bandpassfilter 3a (von nun als ”BPF 3a” bezeichnet) (oder einer Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b), einer Einstelleinheit 3c (von nun an als ”ω-Einstelleinheit 3c” bezeichnet) für die Winkelgeschwindigkeit ω, einem Integrierer 3d, und einer Zeitgebereinheit 3e.
Bei der Funktion dieser Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 zieht das BPF 3a eine Beschleunigungskomponente in einem vorbestimmten, speziellen Schwingungsbereich (Frequenzbereich) von der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links ab, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Für dieses Abziehen wird ein Durchlassfrequenzband vorher bei dem BPF 3a eingestellt.
Die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet eine Geschwindigkeitskomponente Vy durch Integration über die Zeit der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Diese Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b wird als eine Alternative für das BPF 3a verwendet (wie dies nachstehend erläutert wird).
Die ω-Einstelleinheit 3c stellt einen Prozentsatz oder einen Absolutwert der Winkelgeschwindigkeit ω ein, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, entsprechend der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, oder der Größe der Geschwindigkeitskomponente Vy, die durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit berechnet wird, und gibt den Prozentsatz oder den Absolutwert als eine Winkelgeschwindigkeit ωs aus.
Der Integrierer 3d führt eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ωs durch, die von der ω-Einstelleinheit 3c eingegeben wird, und berechnet eine Winkelkomponente θo.
Die Zeitgebereinheit 3e misst einen voreingestellten, festen Zeitraum, und misst dann, wenn es erforderlich ist, dass die ω-Einstelleinheit 3c ihren Einstellzustand der Winkelgeschwindigkeit ω fortsetzt, eine Zeitdauer, während derer die ω-Einstelleinheit in ihren Einstellzustand versetzt wird. Wenn beispielsweise die Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, größer ist als eine voreingestellte Schwelle, setzt selbst dann, wenn diese Beschleunigungskomponente klein wird, die ω-Einstelleinheit einen Zustand fort, bei welchem sie die Winkelgeschwindigkeit ω so einstellt, dass sie kleiner wird (wie dies nachstehend erläutert wird), und misst die Zeitgebereinheit 3e eine Zeitdauer des Verbleibens der ω-Einstelleinheit in diesem Zustand.
Die Beurteilungsvorrichtung 4 besteht aus einem Multiplizierer 4a, einem Multiplizierer 4b, einem Addierer 4c, und einem Komparator 4d.
Bei dem Aufbau dieser Beurteilungsvorrichtung 4 multipliziert der Multiplizierer 4a die Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, mit einem Gewichtungsfaktor α, und gibt ”αω” aus. Dieser Gewichtungsfaktor α wird bei der Beurteilungsvorrichtung 4 vorher eingestellt.
Der Multiplizierer 4b multipliziert die Winkelkomponente θo, die von dem Integrierer 3d der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 eingegeben wird, mit einem Gewichtungsfaktor β, und gibt ”βθo” aus. Dieser Gewichtungsfaktor β wird auch bei der Beurteilungsvorrichtung 4 vorher eingestellt.
Der Addierer 4c addiert ”αω”, eingegeben von dem Multiplizierer 4a, und ”βθo”, eingegeben vom Multiplizierer 4b, und gibt ”αω + βθo” aus.
Der Komparator 4d vergleicht den Absolutwert von ”αω + βθo”, der in seine Eingangsklemme (+) für positive Phase eingegeben wird, von dem Addierer 4c, mit einer Schwelle Th, die bei seiner invertierenden Eingangsklemme (–) voreingestellt ist, und gibt, wenn dieser Absolutwert von ”αω + βθo” die Schwelle Th überschreitet, ein Entscheidungssignal So aus, welches das Aufblasen eines Airbags der Airbagsteuervorrichtung 5 anzeigt.
Als nächstes werden zur Erläuterung des Betriebsablaufs der voranstehend geschilderten, in 1 dargestellten Anordnung ein Messobjekt des Winkelgeschwindigkeitssensors (Überschlagsratensensors) 1, verschiedene Fahrtbetriebsarten des Fahrzeugs, usw., welche die Grundlagen dieser Erläuterung des Betriebsablaufes bilden, unter Bezugnahme auf 2 geschildert.
2 ist eine erläuternde Ansicht eines Messgegenstands des Winkelgeschwindigkeitssensors (Überschlagratensensors) 1, und der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die bei jeder verschiedener Fahrtbetriebsarten des Fahrzeugs auftritt, 2(a) zeigt den Messgegenstand des Winkelgeschwindigkeitssensors 1, 2(b) zeigt die Winkelgeschwindigkeitskomponente, die in einer Abbiege-Fahrtbetriebsart auftritt, und 2(c) zeigt die Winkelgeschwindigkeitskomponente, die entweder bei einer spiralförmig verlaufenden Fahrtbetriebsart oder einer Fahrtbetriebsart auf einer unebenen Straße auftritt.
In 2(a) ist der Winkelgeschwindigkeitssensor 1, der als ein Überschlagratensensor dient, so ausgebildet, dass er die Überschlagratenkomponente ωx des Fahrzeugs 11 erfasst, wenn bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt.
Die Airbagsteuereinheit 12, welche die Anordnung von 1 aufweist, ist in einem zentralen Teil des Fahrzeugs 11 angebracht, und ein Airbag 13 ist in einer Seitenwand des Fahrzeugs angebracht. Wenn das Fahrzeug 11 in einen Überschlagzustand gelangt, gibt die Airbagsteuereinheit 12 ein Treibersignal an den Airbag 13 aus, der in der Seitenwand angeordnet ist, damit der Airbag 13 so gesteuert wird, dass dieser Airbag aufgeblasen wird, wodurch Insassen zu dem Zeitpunkt geschützt werden, bei welchem sich das Fahrzeug überschlägt.
In 2(b) tritt bei der Abbiege-Fahrtbetriebsart, bei welcher sich das Fahrzeug 11 in einer horizontalen Ebene dreht, nur eine Gierratenkomponente (Drehkomponente) ωz auf, aber tritt die voranstehend geschilderte Überschlagratenkomponente ωx, welche den Messgegenstand des Winkelgeschwindigkeitssensors darstellt, nicht auf.
In 2(c) tritt in der spiralförmig verlaufenden Fahrtbetriebsart, bei welcher das Fahrzeug 11 abbiegt, ohne eine Schrägstellung in seiner Längsrichtung zu erfahren, oder es auf einer kurvenreichen Bergstraße oder dergleichen fährt, oder in der Fahrtbetriebsart für eine unebene Straße, bei welcher das Fahrzeug auf einer unebenen Straße mit einem erheblichen Ausmaß der Unebenheit fährt, eine Überschlagratenkomponente ωx (= ωoSinϕ) bei einer Abbiegekomponente ωo auf, selbst wenn sich das Fahrzeug nicht überschlägt. Diese Größe ωx (= ωoSinϕ) ist eine unnötige Komponente (eine andere Axialkomponente), die keine Beziehung zum Überschlagwinkel des Fahrzeugs 11 hat.
Als nächstes wird der Betriebsablauf von 1 erläutert.
Die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass dann, wenn der Winkel durch Integrieren der Winkelgeschwindigkeit ω des Fahrzeugs berechnet wird, die durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung das Verhältnis der Integration in Abhängigkeit von dem Muster des Auftretens der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links erhöht oder verringert. Bei dem Aufbau gemäß dieser 1 erfolgt durch die ω-Einstelleinheit 3c eine Erhöhung oder Verringerung des Verhältnisses der Integration, durch Einstellen der Größe der Winkelgeschwindigkeit ω entsprechend dem Muster des Auftretens der Beschleunigungskomponente Gy.
Die folgenden Formen (1) bis (13) können als diese Einstellung der Größe der Winkelgeschwindigkeit ω vorgesehen sein.
Die Form (1) der Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird; die Form (2) der Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird; und
die Form (3) der Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird.
Zuerst wird die Form (1) erläutert.
Die Form (1) dient zur Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird.
Diese Form (1) wird unter Bezugnahme auf die 3 und 4 erläutert.
3 ist eine erläuternde Darstellung, welche die Unterdrückung der Integration in der Fahrtbetriebsart auf einer unebenen Straße erläutert, die unter Bezugnahme auf 2 geschildert wurde. 3(a) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2in der Fahrtbetriebsart für eine unebene Straße gemessen wird, 3(b) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Beschleunigungskomponente in einem Bereich von Schwingungen, die für das Fahrzeug spezifisch sind, wobei die Beschleunigungskomponente durch das BPF 3a abgezogen wird, 3(c) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, und 3(d) ist ein Signalformdiagramm (ausgedrückt als Absolutwert) eines Beispiels für die Integration, die von dem Integrierer 3d erhalten wird. Die Horizontalachse jedes Diagramms, das in den voranstehend erwähnten 3(a) bis 3(d) dargestellt ist, gibt die Zeit (t) an.
4 ist eine erläuternde Darstellung der Integration zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlags, und der Beurteilung des Aufblasens des Airbags. 4(a) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages gemessen wird, 4(b) ist eine erläuternde Darstellung der Komponente, die von dem BPF 3(a) abgezogen wird, 4(c) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, 4(d) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Integration, die von dem Integrierer 3d erhalten wird, und 4(e) ist eine erläuternde Darstellung, welche die Beurteilung zeigt, die von der Beurteilungsvorrichtung 4 durchgeführt wird. Auf der Horizontalachse jeder der Zeichnungen, die in den voranstehend erwähnten 4(a) bis 4(e) dargestellt sind, ist die Zeit (t) aufgetragen.
Wenn das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, wird ein Signal, das die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links anzeigt, wie in 3(a) gezeigt, das durch den Beschleunigungssensor 2 von 1 gemessen wird, dem BPF 3a zugeführt, und wird die Beschleunigungskomponente (3(b)) in dem voreingestellten Schwingungsbereich, der für das Fahrzeug spezifisch ist, von der Beschleunigungskomponente Gy durch dieses BPF 3a abgezogen. Wie in 3(a) dargestellt, tritt bei der Fahrtbetriebsart für eine unebene Straße eine Schwingung mit hoher Frequenz, die eine Signalform aufweist, die sich zwischen positiven und negativen Werten abwechselt, in der Beschleunigungskomponente Gy auf. In dem BPF 3a, welchem diese Schwingungssignalform zugeführt wird, werden Schwingungen abgesehen von dem voreingestellten speziellen Schwingungsbereich (Frequenzbereich) abgeschwächt, und wird die Beschleunigungskomponente, welche die Schwingungssignalform von 3(b) aufweist, welche die Fahrtbetriebsart für eine unebene Straße anzeigt, abgezogen. Diese abgezogene Beschleunigungskomponente ist eine Komponente, die für die Überschlagsbeurteilung nicht erforderlich ist. Der Pegel dieser abgezogenen Beschleunigungskomponente wird auf einen größeren oder kleineren Pegel geändert, in Abhängigkeit von dem Fahrzustand auf einer unebenen Straße. Daher wird eine Schwelle Ba vorher für diese abgezogene Beschleunigungskomponente eingestellt.
Das Signal, welches die in 3(c) dargestellte Winkelgeschwindigkeit ω anzeigt, und von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, wird unterteilt an die ω-Einstelleinheit 3c der Integrierverarbeitungsvorrichtung 3 und den Multiplizierer 4a der Beurteilungsvorrichtung 4 eingegeben.
Das Verhältnis oder der Absolutwert der Winkelgeschwindigkeit ω, angezeigt durch das Signal, das der ω-Einstelleinheit 3c zugeführt wird, wird in Abhängigkeit von dem Pegel der Beschleunigungskomponente von 3(b) eingestellt, die von dem BPF 3a abgezogen wird, und das eingestellte Signal wird als die Winkelgeschwindigkeit ωs ausgegeben. Wenn die von dem BPF 3a abgezogene Beschleunigungskomponente die voranstehend erwähnte Schwelle Ba überschreitet, führt die ω-Einstelleinheit 3c diese Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes auf solche Art und Weise durch, dass der Wert der Winkelgeschwindigkeit ωs (ω > ωs) desto kleiner ist, je größer die Beschleunigungskomponente ist, welche diese Schwelle Ba überschreitet. Die Winkelgeschwindigkeit ωs, die auf diese Art und Weise eingestellt wurde, und von der ω-Einstelleinheit 3c ausgegeben wird, wird dem Integrierer 3d zugeführt.
Der Integrierer 3d, welchem die voranstehend geschilderte Winkelgeschwindigkeit ωs zugeführt wurde, führt eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ωs durch, um eine Winkelkomponente θo zu berechnen. Die Winkelkomponente θo ergibt sich als ”θo = ∫ωs(ω, Gy, Gz)dt”.
Bei der Integration über die Zeit, die von diesem Integrierer 3d durchgeführt wird, wird, wie in 3(d) gezeigt, der Zeitintegrationswert, welcher die Winkelkomponente θo angibt, kleiner, und wird die Integration weiter unterdrückt, wenn die Winkelgeschwindigkeit ωs, die durch das Signal angezeigt wird, so eingestellt wird, dass sie kleiner wird. Eine Integralsignalform C1 von 3(d) zeigt einen Fall, bei welchem keine Integrationsunterdrückung durchgeführt wird, und eine Integralsignalform C2 zeigt einen Fall, bei welchem eine Integrationsunterdrückung durchgeführt wird. Beispielsweise in einem Fall, in welchem die Integralsignalform C1 so angenommen wird, dass sie durch direkte Integration in Bezug auf die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ω erhalten wird, welche der ω-Einsteileinheit 3c von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 zugeführt wird, weist das tatsächlich integrierte Ergebnis, das durch den Integrierer 3d erhalten wird, die integrierte Signalform C2 auf, bei welcher eine Integrationsunterdrückung durchgeführt wurde. Das Ausmaß dieser Integrationsunterdrückung wird größer, wenn die unnötige Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, größer wird. Ein Signal, das die Winkelkomponente θo anzeigt, welche die Ausgangsgröße des Integrierers 3d darstellt, bei welchem eine Integrationsunterdrückung durchgeführt wird, wird daher dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt.
Wenn wie voranstehend geschildert das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, arbeitet die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages so, wie dies in 4 gezeigt ist.
Zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages weist die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 von 1 gemessen wird, eine Signalform auf, wie sie in 4(a) gezeigt ist. Aus einem Vergleich zwischen dieser in 4(a) gezeigten Signalform und der voranstehend geschilderten, in 3(a) dargestellten Signalform zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße wird deutlich, dass die Beschleunigungskomponente eine glatte Signalform aufweist, die keine hochfrequenten Schwingungen zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages aufweist. Weiterhin weist die Beschleunigungskomponente eine Signalform auf, die nicht sowohl positive als auch negative Werte aufweist, sondern nur eine (positive) Werterichtung aufweist.
Der Grund dafür, dass die Signalform der Beschleunigungskomponente nur Werte in einer Richtung aufweist, liegt daran, dass eine Zentrifugalkraft nur in einer Richtung zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages auftritt. Daher unterscheidet sich die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, wesentlich zwischen dem Fahren des Fahrzeugs auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße und dem Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages. Daher weist das BPF 3a, das so voreingestellt ist, dass es die Beschleunigungskomponente im Bereich spezieller Schwingungen abzieht, die zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße auftreten, geringfügige Komponenten auf, die zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages abgezogen werden sollen, wie in 4(b) gezeigt, und kann höchstens eine Komponente C3, die einen minimalen Pegel aufweist, welcher nicht die Schwelle Ba erreicht, abgezogen werden.
Daher gibt die ω-Einstelleinheit 3c die in 4(c) dargestellte Winkelgeschwindigkeit ω aus, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, an den Integrierer 3d, als ”ωs = ω”, ohne das Verhältnis oder den Absolutwert der Winkelgeschwindigkeit ω einzustellen. Der Integrierer 3d führt eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ωs durch, die in ihn eingegeben wird, um eine Winkelkomponente θo zu berechnen. Es wird keine Integrationsunterdrückung bei dieser Winkelkomponente θo durchgeführt, da die ω-Einstelleinheit 3c eine zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ωs (= Winkelgeschwindigkeit ωθ) durchführt, bei welcher keine Einstellung des Verhältnisses oder dergleichen durchgeführt wird, wie voranstehend geschildert, so dass die Winkelkomponente θo gleich jener der integrierten Signalform C4 wird, die einen größeren Wert aufweist als die Winkelkomponente θo der integrierten Signalform C2 (3(d)) (θo mit C4 > θo von C2), wie in 4(d) gezeigt ist. Auf diese Weise wird zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages die Winkelkomponente θo, die einen größeren Wert aufweist, verglichen mit jener zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen Straße, von dem Integrierer 3d ausgegeben.
Die voranstehend erläuterte Winkelkomponente θo des Integrierers 3d zu dem Zeitpunkt, an welchem das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, oder zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages, wird an den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 geschickt.
Der Multiplizierer 4a der Beurteilungsvorrichtung 4, welchem das Signal, das die Winkelgeschwindigkeit ω anzeigt, von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 zugeführt wurde, multipliziert diese Winkelgeschwindigkeit ω mit dem Gewichtungsfaktor α, um ”αω” zu berechnen, der Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4, welchem die Winkelkomponente θo von dem Integrierer 3d zugeführt wurde, multipliziert diese Winkelkomponente θo mit dem Gewichtungsfaktor β, um ”βθo” zu berechnen, und Signale, welche ”αω” bzw. ”βθo” anzeigen, werden dem Addierer 4c zugeführt. Der Grund dafür, dass die Winkelgeschwindigkeit oder Winkelkomponente mit dem Gewichtungsfaktor α bzw. β multipliziert wird, besteht darin, dass eine zukünftige Winkelkomponentenzunahme bei dem momentanen Winkel θo zugelassen wird.
Der Addierer 4c addiert ”αω” und ”βθo”, die ihm zugeführt werden, und berechnet den Absolutwert des Ergebnisses der Addition, und gibt ein Signal, welches den Absolutwert von ”αω + βθo” anzeigt, an die positive Eingangsklemme (+) des Komparators 4d aus. Der Komparator 4d vergleicht den Absolutwert von ”αω + βθo”, welcher der positiven Eingangsklemme (+) zugeführt wird, mit der Schwelle Th, welche vorher bei der negativen Eingangsklemme (–) eingestellt wurde. Wenn dieser Absolutwert von ”αω + βθo” die Schwelle Th überschreitet, gibt der Komparator ein Entscheidungssignal So aus, welches das Aufblasen des Airbags anzeigt, an die Airbagsteuervorrichtung 5.
Eine Beurteilungsgleichung, die bei der voranstehend geschilderten Beurteilung eingesetzt wird, die durch den Komparator 4d durchgeführt wird, lässt sich darstellen als ”|αω + βθo| > Th”.
Die Beurteilungsvorrichtung 4 multipliziert den momentanen Winkel θo entweder mit dem Gewichtungsfaktor α oder dem Gewichtungsfaktor β als zukünftige Winkelkomponentenzunahme, wie voranstehend geschildert, berechnet den Absolutwert des Multiplikationsergebnisses, um die Größe zu beurteilen, und vergleicht diesen Absolutwert mit der Schwelle Th. Daher muss die Beurteilungsvorrichtung keinen komplizierten Prozess wie die zweidimensionale Abbildung einsetzen, und stellt darüber hinaus die Schwelle Th selbst auf einen festen Wert ein. In diesem Fall wird ein Maximum berechneter Werte, die in einer Betriebsart ohne Überschlag erhalten werden, bei welcher es nicht erforderlich ist, den Airbag aufzublasen, als die Schwelle Th eingestellt.
4(e) zeigt eine Vergleichsbeurteilung, die von dem voranstehend erwähnten Komparator 4d durchgeführt wird. Auf der Vertikalachse der 4(e) ist ”|αω + βθo|” aufgetragen, also das Ergebnis der Ausgabe des Additionsergebnisses (des Absolutwerts) des Addierers 4c, und die Schwelle Th ist auf der Vertikalachse aufgetragen.
In 4(e) entspricht eine Signalform C5 der Integralsignalform C2 von 3(d) zu dem Zeitpunkt, an welchem das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, und entspricht eine Signalform C6 der Integralsignalform C4 von 4(d) zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages.
Wie in 4(e) gezeigt, ist die Beziehung des Pegels zwischen ”|αω + βθo|” zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen Straße (Signalform C5) und der Schwelle Th gegeben durch ”|αω + βθo| < Schwelle Th”, so dass die von der Beurteilungsvorrichtung 4 durchgeführte Beurteilung kein Aufblasen des Airbags anzeigt. Im Gegensatz hierzu ist die Beziehung des Pegels zwischen ”|αω + βθo|” zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages (Signalform C6) und der Schwelle Th gegeben durch ”|αω + βθo| > Schwelle Th”, und daher zeigt die von der Beurteilungsvorrichtung 4 durchgeführte Beurteilung ein Aufblasen des Airbags an, und wird ein Entscheidungssignal So, welches das Aufblasen des Airbags anzeigt, an die Airbagsteuervorrichtung 5 ausgegeben.
Wenn die Erläuterung bezüglich der voranstehend geschilderten Beurteilung bei der voranstehend erwähnten 2(a) eingesetzt wird, entspricht die Anordnung von 1 (einschließlich der Airbagsteuervorrichtung 5) der Airbagsteuereinheit 12 von 2(a), und gibt, wenn diese Airbagsteuereinheit 12 feststellt, dass die Beziehung ”|αω + βθo| > Th” vorhanden ist, die Airbagsteuereinheit ein Treibersignal an den in einer Seitenwand des Fahrzeugs angeordneten Airbag 13 aus, um den Airbag 13 aufzublasen.
Bei der voranstehenden Erläuterung wird angenommen, dass der Beschleunigungssensor 2 die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links misst und ausgibt. Als Alternative kann der Beschleunigungssensor 2 zumindest entweder die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten messen, und kann anstelle der voranstehend erwähnten Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten akquirieren, oder einen Vektor, welcher die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links enthält, und die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten, und kann die gleichen Vorteile zur Verfügung stellen wie in jenem Fall, in welchem die Beschleunigungskomponente Gy gemessen wird.
Entsprechendes gilt für die folgenden Ausführungsformen 2 und 3.
Als nächstes wird die Form (2) erläutert.
Die Form (2) betrifft das Einstellen des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Diese Form (2) unterscheidet sich von der voranstehend erwähnten Form (1) in der Hinsicht, dass die Einstellung, die von der ω-Einstelleinheit 3c der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 durchgeführt wird, auf dem Beschleunigungssensor 2 beruht, anstatt auf dem BPF 3a, und die Form (2) ist ebenso wie die voranstehend erwähnte Form (1) mit Ausnahme dieser Tatsache. Daher wird ein Vorgang, der sich von der voranstehend geschilderten Form (1) unterscheidet, hauptsächlich erläutert, und wird nachstehend eine Erläuterung desselben Betriebsablaufs wie bei der Form (1) weggelassen.
Diese Form (2) wird unter Bezugnahme auf 5 erläutert.
5 ist eine erläuternde Darstellung der Integrationsverarbeitung, 5(a) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Winkelgeschwindigkeit ω, gemessen durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1, 5(b) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Integration, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird, 5(c) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen rechter oder linker Richtung, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, und 5(d) ist ein Signalformdiagramm eines Beispiels für die Integration, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird. Auf der Horizontalachse jedes Diagrammes, das in den voranstehend erwähnten 5(a) bis 5(d) dargestellt ist, ist die Zeit (t) aufgetragen.
Nachstehend wird angenommen, dass bei einem bestimmten Fahrtzustand der Winkelgeschwindigkeitssensor 1 die Winkelgeschwindigkeit ω misst, die eine solche Signalform aufweist, wie sie in 5(a) gezeigt ist. 5(a) zeigt, dass die Winkelgeschwindigkeit ω sowohl in einem Ereignisintervall A als auch in einem Ereignisintervall B aufgetreten ist. Zwischen dem Ereignisintervall A und dem Ereignisintervall B nimmt die Winkelgeschwindigkeit ω zeitweilig den Wert Null an.
In jenem Fall, in welchem die Winkelgeschwindigkeit ω auf diese Art und Weise in den beiden Intervallen aufgetreten ist, werden bei einer herkömmlichen Anordnung, bei welcher kein Beschleunigungssensor 2 vorgesehen ist, die Winkelgeschwindigkeit ω während des Ereignisintervalls A und die Winkelgeschwindigkeit ω während des Ereignisintervalls B als unterschiedliche Ereignisse behandelt.
Wenn daher die Winkelgeschwindigkeit ω von 5(a) zeitlich durch den Integrierer 3d integriert wird, wird ein integriertes Ausgangssignal, wie es in 5(b) gezeigt ist, das aus einer Integralsignalform C11a, welche der Winkelgeschwindigkeit ω während des Ereignisintervalls A entspricht, und eine Integralsignalform C11b, welche der Winkelgeschwindigkeit ω während des Ereignisintervalls B entspricht, zur Verfügung gestellt. Ein Zeitintervall ta, in welchem die integrierte Signalform C11a absinkt, und dann zu einem integrierten Wert Null wird, gibt im Wesentlichen ein Integralwert-Rückkehrintervall an.
Ein Phänomen, bei welchem die Winkelgeschwindigkeit ω in den beiden Intervallen aufgetreten ist, wie in 5(a) gezeigt, kann auch entweder zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße als auch zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages auftreten. Wenn beispielsweise bei dem Fahrzeug ein Überschlag in zwei Schritten auftritt, kann die Winkelgeschwindigkeit ω auftreten, wie sie in 5(a) gezeigt ist. Allerdings ist es bei einer herkömmlichen Anordnung, bei welcher kein Beschleunigungssensor 2 vorgesehen ist, schwierig, zu beurteilen, ob die Winkelgeschwindigkeit ω infolge des Zustands des Fahrzeugs beim Fahren auf einer unebenen Straße oder infolge des Zustands des Fahrzeugs bei einem Überschlag aufgetreten ist. Daher ist es möglich, dass nicht beurteilt wird, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag aufgetreten ist, selbst wenn die Winkelgeschwindigkeit ω, wie sie in 5(a) gezeigt ist, gemessen wird.
Eine derartige Funktionsstörung wird dadurch ausgeglichen, dass die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links eingesetzt wird, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Genauer gesagt, wird das Verhältnis oder der Absolutwert der Winkelgeschwindigkeit ω dadurch eingestellt, dass die gemessene Beschleunigungskomponente Gy verwendet wird.
Beispielsweise wird, unter der Annahme, dass die Winkelgeschwindigkeit ω wie in 5(a) dargestellt, durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, die Beschleunigungskomponente Gy, wie sie in 5(c) gezeigt ist, durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen.
Eine Schwelle Ga wird vorher für die Beschleunigungskomponente Gy eingestellt, wie in 5(c) gezeigt ist, und wenn die gemessene Beschleunigungskomponente Gy, die eine Signalform C12 aufweist, diese Schwelle Ga überschreitet, wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag aufgetreten ist, und werden die Winkelgeschwindigkeit ω, die in diesem Ereignisintervall A auftritt, und die Winkelgeschwindigkeit ω, die während des Ereignisintervalls B auftritt, als identische Ereignisse behandelt.
Daher stellt die ω-Einstelleinheit 3c die Winkelgeschwindigkeit ωs auf solche Art und Weise ein, dass der Wert der Winkelgeschwindigkeit ωs desto größer ist, je größer die Beschleunigungskomponente Gy ist, welche die Schwelle Ga überschreitet. Die Winkelgeschwindigkeit ωs, die von der ω-Einstelleinheit 3c auf diese Art und Weise eingestellt wird, wird dem Integrierer 3d zugeführt.
Der Integrierer 3d, welchem die voranstehend geschilderte Winkelgeschwindigkeit ωs zugeführt wurde, führt eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ωs durch, um eine Winkelkomponente θo zu berechnen. Die auf diese Art und Weise berechnete Winkelkomponente θo weist eine Signalform auf, wie sie in dem Signalformdiagramm von 5(d) gezeigt ist, und die Winkelkomponente θo weist einen größeren Wert auf, verglichen mit jenem des voranstehend geschilderten Falles von 5(b). Diese Winkelkomponente θo mit einem größeren Wert wird dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt, und dann wird der Betriebsablauf, wie er bei der voranstehend geschilderten Form (1) erläutert wurde, durchgeführt, und wird eine Beurteilung durch die Beurteilungsvorrichtung in der Hinsicht durchgeführt, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag aufgetreten ist oder nicht.
Als nächstes wird die Form (3) erläutert.
Die Form (3) dient zur Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird.
Diese Form (3) unterscheidet sich von den voranstehend geschilderten Formen (1) und (2) in der Hinsicht, dass die Einstellung, die von der ω-Einstelleinheit 3c der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 durchgeführt wird, auf der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b beruht. Daher ist das BPF 3a nicht mehr erforderlich. Diese Form ist ebenso wie die voranstehend geschilderten Formen (1) oder (2) mit Ausnahme der Verwendung dieser Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b. Daher wird hauptsächlich ein Betriebsablauf, der sich von jenem bei den voranstehend geschilderten Formen (1) oder (2) unterscheidet, erläutert, und erfolgt nachstehend keine Erläuterung desselben Betriebsablaufs wie bei der Form (1) oder (2).
Diese Form (3) wird unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnte 5 erläutert.
Bei der voranstehend geschilderten Form (2) wird das Verhältnis der Winkelgeschwindigkeit ω auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links eingestellt, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Im Gegensatz hierzu ist bei dieser Form (3) die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 vorgesehen, und führt diese Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b eine Integration über die Zeit der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links durch, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, um eine Geschwindigkeitskomponente Vy zu berechnen. Auf Grundlage dieser Geschwindigkeitskomponente Vy wird das Verhältnis oder der Absolutwert der Winkelgeschwindigkeit ω der ω-Einstelleinheit 3c eingestellt. Zwischen dieser Geschwindigkeitskomponente Vy und der Beschleunigungskomponente Gy ist eine solche Beziehung vorhanden, dass die Geschwindigkeitskomponente Vy bei Zunahme der Beschleunigungskomponente Gy zunimmt. Wenn die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessene Beschleunigungskomponente Gy eine Signalform aufweist, wie sie in der voranstehend erwähnten 5(c) dargestellt ist, weist die Geschwindigkeitskomponente Vy, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird, ebenfalls eine solche Signalform auf, wie sie in 5(c) gezeigt ist.
Unter der Annahme, dass 5(c) ein Signalformdiagramm der Geschwindigkeitskomponente Vy darstellt, wird eine Schwelle Va ebenfalls vorher für diese Geschwindigkeitskomponente Vy eingestellt. Wenn die Geschwindigkeitskomponente Vy, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird, diese Schwelle Va überschreitet, wie im Falle der voranstehend geschilderten Form (2), wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag aufgetreten ist, und dann werden die Winkelgeschwindigkeit ω, die in dem Ereignisintervall A von 5(a) auftritt, und die Winkelgeschwindigkeit ω, die während des Ereignisintervalls B von 5(a) auftritt, als identische Ereignisse behandelt.
Daher stellt die ω-Einstelleinheit 3c die Winkelgeschwindigkeit ωs so ein, dass der Wert der Winkelgeschwindigkeit ωs desto größer ist, je größer die Geschwindigkeitskomponente Vy ist, welche die Schwelle Va überschreitet. Die Winkelgeschwindigkeit ωs, die auf diese Art und Weise durch die ω-Einstelleinheit 3c erhalten wird, wird dem Integrierer 3d zugeführt.
Der Integrierer 3d, welchem die voranstehend geschilderte Winkelgeschwindigkeit ωs zugeführt wurde, führt eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ωs durch, um eine Winkelkomponente θo zu berechnen, wie in dem Signalformdiagramm von 5(d) gezeigt, wie in dem Falle der voranstehend geschilderten Form (2). Die in 5(d) dargestellte Winkelkomponente θo weist einen größeren Wert im Vergleich zu jener auf, die in 5(b) gezeigt ist. Diese Winkelkomponente θo mit einem hohen Wert wird in den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 eingegeben, und dann wird der Betriebsablauf, wie er bei der voranstehend geschilderten Form (1) erläutert wurde, durchgeführt, und wird eine Beurteilung, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag. auftritt oder nicht, von der Beurteilungsvorrichtung durchgeführt.
Als nächstes werden konkrete Beispiele für die Einstellung des Verhältnisses oder des Absolutwertes der Winkelgeschwindigkeit ω bei jeder der voranstehend geschilderten Formen (1) bis (3) unter Bezugnahme auf 6 erläutert
6 erläutert die Beziehung von Beispielen für die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω, 6(a) zeigt eine Beziehung zwischen dem Absolutwertpegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, und der Rate der Winkelgeschwindigkeit ωs (Rate (%)), 6(b) zeigt die Beziehung zwischen dem Absolutwertpegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, und dem Pegel der Winkelgeschwindigkeit ωs, 6(c) zeigt eine Beziehung zwischen dem Absolutwertpegel der Beschleunigungskomponente Gy, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird (oder Vy) und der Rate der Winkelgeschwindigkeit ωs (Rate (%)), und 6(d) zeigt eine Beziehung zwischen dem Pegel der Beschleunigungskomponente Gy, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird (oder Vy) und dem Pegel der Winkelgeschwindigkeit ωs.
Die Beispiele für die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω in Abhängigkeit von dem Pegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, unter Verwendung der ω-Einstelleinheit 3c, lassen sich grob auf ein Beispiel zur Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω unter Verwendung der Rate der Winkelgeschwindigkeit ω und ein Beispiel zur Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω unter Einsatz des Pegels der Winkelgeschwindigkeit ω unterteilen.
Bei diesen Beispielen wird das Beispiel für die Einstellung unter Verwendung der Rate der Winkelgeschwindigkeit ω entsprechend beispielsweise einem der Eigenschaftsmuster C21 bis C24 implementiert, die in 6(a) gezeigt sind. ”Rate” auf der Vertikalachse von 6(a) zeigt das Verhältnis (%) in der ω-Einstellung an, die von der ω-Einstelleinheit 3c durchgeführt wird, und zeigt die Rate von ”ωs = ω × Rate” anhand der Eingangs/Ausgangspegelbeziehung der ω-Einstelleinheit 3c an. In diesem Fall ist ω in der Gleichung gleich dem Pegel der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, und ist ωs der Ausgangspegel der ω-Einstelleinheit 3c.
Aus der Definition der Vertikalachse als ”Rate”, wie voranstehend erläutert, wird deutlich, dass die Eigenschaftsmuster C21 bis C24 im Wesentlichen die allgemeine Tendenz der Rate der Winkelgeschwindigkeit ω zeigen, die so eingestellt wird, dass sie in einem Bereich ”von 100% auf 0%” eingestellt wird, entsprechend dem Pegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird.
Das Beispiel für die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω unter Verwendung des Absolutwertpegels der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, wird beispielsweise entsprechend einem der Eigenschaftsmuster C25 bis C28 durchgeführt, die in 6(b) gezeigt sind. ”Δω” auf der Vertikalachse der 6(b) gibt das Ausmaß der Einstellung von ω durch die ω-Einstelleinheit 3c an, und zeigt Δω von ”ωs = ω – Δω” anhand der Eingangs/Ausgangspegelbeziehung der ω-Einstelleinheit 3c. In diesem Fall sind ω und ωs in der Gleichung ebenso wie jene Werte, die unter Bezugnahme auf 6(a) erläutert wurden.
Aus der Bezeichnung der Vertikalachse als ”Δω” wie voranstehend geschildert wird deutlich, dass die Eigenschaftsmuster C25 bis C28 im Wesentlichen die allgemeine Tendenz zeigen, dass ”Δω” so eingestellt wird, dass eine Zunahme entsprechend dem Pegel der Beschleunigungskomponente erfolgt, die von dem BPF 3a abgezogen wird. Diese Einstellung bedeutet, dass der Ausgangspegel ωs der ω-Einstelleinheit 3c auf solche Art und Weise eingestellt wird, dass er in Abhängigkeit von dem Pegel der Beschleunigungskomponente abnimmt.
Entsprechend lassen sich die Beispiele zur Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω der ω-Einstelleinheit 3c entsprechend der Beschleunigungskomponente Gy, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen werden, grob unterteilen in ein Beispiel zur Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω mit der Rate der Winkelgeschwindigkeit ω, und ein Beispiel der Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω entsprechend dem Pegel der Winkelgeschwindigkeit ω.
Unter diesen Beispielen wird das Beispiel für die Einstellung, bei welchem die Rate der Winkelgeschwindigkeit ω eingesetzt wird, entsprechend beispielsweise einem der Eigenschaftsmuster C29 bis C32 durchgeführt, die in 6(c) gezeigt sind. ”Rate” auf der Vertikalachse der 6(c) ist ebenso zu verstehen, wie dies unter Bezugnahme auf die voranstehend geschilderte 6(a) erläutert wurde. Diese Muster zeigen im Wesentlichen eine Gesamttendenz der Rate der ausgegebenen Winkelgeschwindigkeit ωs, die eingestellt werden soll, dass sie in Abhängigkeit von der Größe der Beschleunigungskomponente Gy zunimmt.
Das Beispiel für die Einstellung unter Verwendung des Pegels Gy der Beschleunigungskomponente der Winkelgeschwindigkeit ω wird beispielsweise anhand eines der Eigenschaftsmuster C33 bis C36 implementiert, die in 6(d) gezeigt sind. In 6(d) sind die Muster so dargestellt, dass sie sich durch positive und negative Bereiche erstrecken, abhängig von den Vorzeichen (positiven und negativen Vorzeichen) der gemessenen Beschleunigungskomponente Gy.
”Δω” auf der Vertikalachse von 6(d) gibt das Ausmaß der Einstellung von ω durch die ω-Einsteileinheit 3c an, und zeigt Δω von ”ωs = ω + Δω” anhand der Eingangs/Ausgangspegelbeziehung der ω-Einstelleinheit 3c an. In diesem Fall sind ω und ωs in der Gleichung ebenso zu verstehen, wie dies unter Bezugnahme auf 6(a) erläutert wurde.
Aus der Angabe der Vertikalachse als ”Δω” wie voranstehend geschildert wird deutlich, dass die Eigenschaftsmuster C33 bis C36 im Wesentlichen eine Gesamttendenz von ”Δω” zeigen, dass eine Einstellung zur Erhöhung entsprechend der Größe der Beschleunigungskomponente Gy vorgenommen wird. Diese Einstellung bedeutet, dass der Ausgangspegel ωs der ω-Einstelleinheit 3c so eingestellt wird, dass seine Abhängigkeit von dem Pegel der Beschleunigungskomponente Gy zunimmt.
Das Beispiel (jedes Beispiel für (3)) für die Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω entsprechend der Geschwindigkeitskomponente Vy, die durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird, unter Verwendung der ω-Einstelleinheit 3c, lässt sich dadurch verstehen, dass die Beschleunigung Gy auf der Horizontalachse der voranstehend erwähnten 6(c) oder 6(d) durch die Geschwindigkeit Vy ersetzt wird.
Welches der voranstehend geschilderten Eigenschaftsmuster C21 bis C36 ausgewählt wird, kann frei wählbar festgelegt werden.
Als nächstes wird eine Anordnung zum Handhaben unterschiedlicher Ereignisse als identisches Ereignis unter Bezugnahme auf 7 erläutert.
7 ist eine erläuternde Darstellung des Aufbaus zum Handhaben unterschiedlicher Ereignisse als identisches Ereignis. 7(a) ist eine erläuternde Darstellung eines Kriteriums für die Beurteilung, ob unterschiedliche Ereignisse als identisches Ereignis behandelt werden sollten, und 7(b) ist eine erläuternde Darstellung eines Prozesses, der durchgeführt wird, wenn unterschiedliche Ereignisse als ein identisches Ereignis beurteilt werden.
Wie unter Bezugnahme auf die voranstehend geschilderte 5 erläutert, gibt es einen Fall, bei welchem von Ereignissen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, infolge der Tatsache, dass tatsächlich ein identisches Ereignis eine Gruppe dieser Ereignisse enthält. Die Beurteilung, ob diese Ereignisse sich infolge eines identischen Ereignisses ergeben haben, hat einen großen Einfluss auf die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht.
In 7(a) ist eine Signalform C41 gezeigt, bei welcher die Horizontalachse die Zeit (t) angibt, und die Vertikalachse den Ausgangswert des BPF, die Beschleunigung G, oder die Geschwindigkeit V angibt. In diesem Fall ist der BPF-Wert der Pegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, ist G der Pegel der Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, oder dessen Richtung nach oben oder unten, gemessen von dem Beschleunigungssensor 2, und ist V der Pegel der Geschwindigkeitskomponente, die durch Integrieren über die Zeit des voranstehend erwähnten Wertes G berechnet wird, unter Verwendung der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b.
Eine Schwelle (mit K bezeichnet) wird für die voranstehend geschilderte Signalform C41 eingestellt. Diese Schwelle K entspricht dem BPF-Wert, G, oder V. Wenn die Schwelle K so festgelegt ist, dass sie der Erläuterung jeder der voranstehend geschilderten Formen (1) bis (3) zugeordnet ist, ist K im Falle des BPF-Wertes gleich ”K = Ba”, ist K im Falle von G gleich ”K = Ga”, und ist K im Falle von V gleich ”K = Va”.
Sowohl Ta, Tb als auch Tc, die in 7(a) dargestellt sind, geben ein Intervall mit Einstellung oder ohne Einstellung an.
Beispielsweise in einem Fall, in welchem die Signalform C41 eine Signalform des BPF-Wertes ist, wird die Rate oder dergleichen der Winkelgeschwindigkeit ω eingestellt, wenn der BPF-Wert die Schwelle K (= Ba) überschreitet, wie anhand der voranstehend geschilderten Form (1) erläutert. Das Intervall Ta, in welchem der BPF-Wert die Schwelle K (= Ba) überschreitet, ist daher ein Intervall mit Einstellung. Wenn der BPF-Wert nach diesem Intervall Ta mit Einstellung abnimmt, und niedriger wird als die Schwelle K, wird keine Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω durchgeführt. Daher tritt das Intervall Tb ohne Einstellung auf. Der BPF-Wert steigt erneut nach diesem Intervall Tb ohne Einstellung an, und das Intervall Tc mit Einstellung tritt auf, wenn der BPF-Wert erneut die Schwelle K überschreitet. Wenn der BPF-Wert erneut nach diesem Intervall Tc mit Einstellung absinkt, und niedriger wird als die Schwelle K, wird keine Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ω durchgeführt. Daher tritt ein Intervall ohne Einstellung auf.
In einem Fall, bei welchem intervalle mit Einstellung und Intervalle ohne Einstellung abwechselnd auf diese Art und Weise auftreten, beurteilt die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 diese als identische Ereignisse, und führt, wie in 7(b) gezeigt, eine derartige Verarbeitung durch, dass das Intervall mit Einstellung durch ein festes Zeitintervall Ts verlängert wird, nachdem das Intervall mit Einstellung beendet wurde. Dies führt dazu, dass das Intervall, das sich Beginn des Intervalls Ta mit Einstellung zum Ende des festen Zeitintervalls Ts erstreckt, ein durchgehendes Intervall mit Einstellung wird, und ein Intervall, das nach Beendigung des festen Zeitintervalls Ts auftritt, zu einem Intervall ohne Einstellung wird. Diese feste Zeit Ts wird bei der Zeitgebereinheit 3e der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 voreingestellt, und wird von der Zeitgebereinheit gemessen und gehandhabt.
Obwohl die voranstehende Erläuterung jenen Fall betrifft, bei welchem die Signalform C41 eine Signalform des BPF-Wertes ist, führt die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 entsprechend Prozesse selbst in einem solchen Fall durch, bei welchem diese Signalform C41 eine Signalform von G oder V ist.
Durch die voranstehend geschilderte Ausbildung kann selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich sich infolge eines identischen Ereignisses ergeben, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung mit den Ereignissen auf geeignete Art und Weise fertig werden, ohne einen Unterbrechungsprozess durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert wird.
Bei jeder der voranstehend erläuterten Formen (1) bis (3) wird die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen. Die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs, die von dem Beschleunigungssensor gemessen wird, ist nicht auf diese Beschleunigungskomponente Gy beschränkt, und alternativ kann die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten gemessen werden.
Wie voranstehend geschildert, ist die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform 1 so ausgebildet, dass sie die Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente ω des Fahrzeugs in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs einstellt, die durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, durch Einsatz der ω-Einstelleinheit 3c, eine Winkelkomponente θo berechnet, durch Integration über die Zeit dieser eingestellten Winkelgeschwindigkeitskomponente ωs unter Verwendung des Integrierers 3d, eine vorbestimmte Multiplikations- und Additionsverarbeitung auf Grundlage dieser Winkelkomponente θo und der voranstehend geschilderten, gemessenen Winkelgeschwindigkeitskomponente ω durchführt, und dann, wenn das Ergebnis dieser Additionsverarbeitung die vorbestimmte Schwelle Th überschreitet, ein Signal So ausgibt, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlages anzeigt. Daher kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung beurteilen, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, durch eine einfache Anordnung, ohne eine komplizierte Verarbeitung einzusetzen, etwa eine Verarbeitung auf Grundlage eines herkömmlichen zweidimensionalen Abbildungsverfahrens. Anders ausgedrückt, ist bei dem voranstehend erwähnten herkömmlichen Beispiel viel Zeit dafür erforderlich, eine Arithmetikverarbeitung auszuführen, da eine individuelle Arithmetikverarbeitung sowohl für den ersten Quadranten als auch für den dritten Quadranten erforderlich ist. Im Gegensatz hierzu wird bei dieser Ausführungsform 1 infolge der Tatsache, dass die Arithmetikverarbeitung vereinfacht und beschleunigt wird, und der Energieverbrauch verringert wird, die Belastung einer CPU (zentralen Verarbeitungseinheit) im Falle des Einsatzes der CPU bei der Anordnung von 1 verringert, und wird der Beurteilungsalgorithmus vereinfacht, und kann die Verlässlichkeit der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung verbessert werden.
Es wird beispielsweise aus einem Vergleich zwischen einem Fall, bei welchem jede der Schwellen als eine Variable voreingestellt ist, wie im Falle des voranstehend geschilderten, herkömmlichen Beispiels, und einem Vergleich, bei welchem jede der Schwellen als ein fester Wert voreingestellt ist, wie im Falle dieser Ausführungsform 1, deutlich, dass die Anzahl an Schritten der Entscheidungsverarbeitung auf annähernd die Hälfte jener im Falle des voranstehend geschilderten, herkömmlichen Beispiels verringert werden kann.
Weiterhin kann infolge der Tatsache, dass die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links vorher in dem Winkel eingesetzt wird, und daher die Schwelle Th, die als Kriterium für die Beurteilung verwendet wird, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, ebenfalls als ein fester Wert voreingestellt ist, also anders als eine Variable, die herkömmlich eingesetzt wird, die Arithmetiklogik vereinfacht werden, kann die Arithmetikverarbeitung beschleunigt werden, und kann daher die Verlässlichkeit der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung verbessert werden. Weiterhin führt diese Festlegung der Schwelle zu einer geringeren Anzahl an Malen, bei welchen ein Vergleich für die Beurteilung durchgeführt wird, und kann daher die Beurteilung, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, unter Verwendung eines einfachen Verfahrens implementiert werden.
Weiterhin, da das BPF 3a zum Abziehen einer unnötigen Komponente von der voranstehend geschilderten Beschleunigungskomponente in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 voranstehend geschildert ist, und dann, wenn diese unnötige Komponente größer ist als eine vorbestimmte Schwelle, beurteilt die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, dass das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, und stellt dann die Winkelgeschwindigkeit ωs so ein, dass sie kleiner ist, in Abhängigkeit von der Größe dieser unnötigen Komponente, kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Zeitintegration unterdrücken, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß an Ernsthaftigkeit als den Überschlagszustand abziehen.
In Bezug auf das voranstehend geschilderte BPF 3a berechnet infolge der Tatsache, dass das Fahrzeug Schwingungen in seiner Richtung nach rechts oder links oder in seiner Richtung nach oben oder unten mit einer Schwingungsfrequenz durchführt, die für das Fahrzeug spezifisch ist, wenn sich das Fahrzeug in der Fahrtbetriebsart auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße befindet, bei welcher Winkelgeschwindigkeitskomponenten in unterschiedlichen Achsenrichtungen vorhanden sind, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Stärke der Schwingungskomponente unter Verwendung des BPF 3a, und beurteilt, wenn die Größe der berechneten Schwingungskomponente erheblich ist, dass sich das Fahrzeug in der Fahrtbetriebsart auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße befindet, und verringert die Winkelgeschwindigkeit ωs, um die Zeitintegration zu unterdrücken.
Weiterhin, wenn die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der Zeitintegration erhöhen, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird, durch Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ωs so, dass sie entsprechend der Stärke dieser Beschleunigungskomponente größer ist, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als den Betriebszustand mit einem Überschlag abziehen.
In Bezug auf die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente erhöht, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs in dessen rechter oder linker Richtung oder in dessen Richtung nach oben oder unten groß ist, infolge der Tatsache, dass eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass Insassen zu einer Seite des Fahrzeugs bewegt werden, und aus dem Fahrzeug herausgeschleudert werden, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Winkelgeschwindigkeit ωs, und erhöht auch die Rate der Zeitintegration, um den Airbag zu einem früheren Zeitpunkt aufzublasen, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten groß ist.
Darüber hinaus ist die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b, welche die Geschwindigkeitskomponente durch zeitliche Integration der voranstehend erwähnten Beschleunigungskomponente berechnet, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 vorgesehen, und kann, wenn diese Geschwindigkeitskomponente größer ist als eine vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der zeitlichen Integration erhöhen, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird, durch Einstellung der Winkelgeschwindigkeit ωs so, dass sie in Abhängigkeit von der Stärke dieser Geschwindigkeitskomponente größer ist, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß an Ernsthaftigkeit als die Überschlagsbetriebsart abziehen.
in Bezug auf die voranstehend geschilderte Geschwindigkeitskomponente erhöht aus demselben Grund wie jenem im Falle der voranstehend geschilderten Beschleunigungskomponente die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Winkelgeschwindigkeit ωs, und erhöht auch die Rate der Zeitintegration so, dass der Airbag zu einem früheren Zeitpunkt aufgeblasen wird.
Da die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung so ausgebildet ist, dass sie die gemessene Winkelgeschwindigkeitskomponente ω und die berechnete Winkelkomponente θo mit dem jeweiligen Gewichtungsfaktor α bzw. β multipliziert, die vorbestimmte Werte aufweisen, und beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt, wenn der Absolutwert der Summe der Multiplikationsergebnisse die Schwelle Th überschreitet, die einen festen Wert aufweist, kann das Ausmaß, wie weit der Absolutwert sich an die Schwelle bei tatsächlichen Fahrversuchen und dergleichen annähert, als die Ernsthaftigkeit des Überschlagphänomens, unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes ausgedrückt werden.
Im Verlauf der Entwicklung der Vorrichtung kann beispielsweise das Ausmaß der Ernsthaftigkeit in Echtzeit überprüft werden, kann eine Betriebsart, bei welcher fehlerhafte Beurteilungen einfach erfolgen, abgezogen werden, und kann nur ein Fahrzustand, bei welchem ein hohes Ausmaß an Ernsthaftigkeit wiederholt bei Fahrversuchen auftritt, so dass ein Maximalwert in einer Betriebsart ohne Überschlag auftritt, von welcher für reale Fahrzeuge angenommen werden kann, dass sie sich so verhalten, erfasst werden. Der Maximalwert wird dann in der Vorrichtung als die Schwelle wiedergegeben, so dass fehlerhafte Beurteilungen verhindert werden können, und eine verlässlichere Beurteilung durchgeführt werden kann.
Wenn die unnötige Komponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird, größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie kleiner ist, über einen festen Zeitraum nachdem diese unnötige Komponente kleiner geworden ist als diese Schwelle, selbst dann, wenn Ereignisse, deren Auftreten angenommen werden kann, sich tatsächlich infolge eines identischen Ereignisses ereignen, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen umgehen, ohne eine unterbrochene Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung in Bezug daraufhin verbessert wird, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht.
In Bezug auf das voranstehend geschilderte BPF 3a beurteilt, wenn die Schwingungskomponente in Richtung nach rechts oder links oder in Richtung nach oben oder unten des Fahrzeugs groß ist, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, dass das Fahrzeug auf einer unebenen oder mit Schlaglöchern versehenen Straße fährt, und unterdrückt dann den Integralwert.
Wenn die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie für ein festes Zeitintervall größer ist, nachdem diese Beschleunigungskomponente kleiner als diese Schwelle geworden ist, selbst wenn Ereignisse, von denen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von einem gleichen Ereignis herrühren, kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung mit den Ereignissen geeignet umgehen, ohne eine unterbrochene Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung in der Hinsicht verbessert wird, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht.
Wenn bei der voranstehend erwähnten Beschleunigungskomponente die Beschleunigung des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten groß ist, stellt die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung fest, dass die Überschlagsbetriebsart weitergeht, und setzt jenen Zustand fort, bei welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall größer ist, um so den Integralwert festzuhalten.
Wenn die voranstehend geschilderte Geschwindigkeitskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, in welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall größer ist, nachdem diese Geschwindigkeitskomponente kleiner als diese Schwelle geworden ist, selbst wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von einem gleichen Ereignis hervorgerufen werden, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen umgehen, ohne eine unterbrochene Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung verbessert wird, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht.
In Bezug auf die voranstehend geschilderte Geschwindigkeitskomponente setzt, aus demselben Grund wie im Falle der voranstehend geschilderten Beschleunigungskomponente, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fort, in welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall größer ist, um den Integralwert festzuhalten.
Ausführungsform 2
8 ist ein Blockdiagramm, welches die Ausbildung einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Gleiche Bauteile wie in 1 sind jeweils mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Die in 8 dargestellte Anordnung unterscheidet sich von jener, die in 1 dargestellt ist, dass eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 anstelle der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 von 1 vorgesehen ist, und im Übrigen sind die Bestandteile ebenso wie bei der in 1 gezeigten Anordnung.
Die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 von 1 erhöht oder unterdrückt die Rate der Integration durch Einstellung der Rate der Winkelgeschwindigkeit ω, usw., auf Grundlage des Musters für das Auftreten der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Im Gegensatz hierzu stellt die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 von 8 das Ausmaß der Rückstellung ein, welches für eine Verarbeitung zur Rückkehr-nach-Null des Integralwertes im Falle der Durchführung einer Integrationsverarbeitung auf Grundlage des Musters des Auftretens der voranstehend erwähnten Beschleunigungskomponente Gy eingesetzt wird.
In der nachstehenden Beschreibung wird daher hauptsächlich die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 erläutert, welche den voranstehend geschilderten Unterschied ausmacht, und wird auf die Erläuterung der anderen Bauteile, die mit den gleichen Bezugszeichen wie in 1 dargestellt bezeichnet sind, verzichtet.
Die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 berechnet eine Winkelkomponente θo auf Grundlage der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, und weist ein BPF 21a (oder eine Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b) auf, einen Integrierer 21c, und eine Zeitmesseinheit 21d. Bei diesen Bauteilen weisen das BPF 21a (oder die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b) und die Zeitmesseinheit 21d dieselbe Funktion auf wie das BPF 3a (oder die Geschwindigkeitskomponente-Berechnungseinheit 3b) von 1 bzw. die Zeitmesseinheit 3e, und wird nachstehend auf die Erläuterung dieser Bauteile verzichtet.
Der Integrierer 21c stellt das Ausmaß der Rückstellung (mit Δθs bezeichnet) ein, welches für die Verarbeitung der Rückkehr-nach-Null des Integralwertes verwendet wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, und berechnet weiterhin eine Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem voranstehend geschilderten Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, und führt nach Ablauf eines festen Zeitintervalls nach Durchführung der Berechnung die Rückkehrverarbeitung durch, bei welcher der Integralwert auf Null zurückgestellt wird, unter Verwendung des voranstehend geschilderten, eingestellten Ausmaßes der Rückstellung. Bei dieser Funktion berechnet eine Integrationsverarbeitungsfunktion 21c1, welche den Integrierer 21c bildet, die Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω, stellt eine Rückstellausmaßeinstellfunktion 21c2 das Ausmaß der Rückstellung Δθs ein, und führt eine Rückstellverarbeitungsfunktion 21c3 die Rückkehr-nach-Null-Verarbeitung für den Integralwert unter Verwendung dieses eingestellten Ausmaßes der Rückstellung Δθs nach Ablauf des festen Zeitintervalls durch. Der Zweck der Durchführung dieser Rückstellverarbeitung besteht darin, irgendeine Abweichung des Integralwertes zu verhindern, der durch die voranstehend geschilderte Zeitintegration erhalten wird. Genauer gesagt, subtrahiert der Integrierer 21c das eingestellte Ausmaß der Rückstellung Δθs von dem Integralwert θo (θo – Δθs), wenn der Integralwert (die Winkelkomponente) θo positiv ist (θo > 0), wogegen dann, wenn der Integralwert θo negativ ist (θo < 0), der Integrierer das eingestellte Ausmaß der Rückstellung Δθs zum Integralwert θo addiert (θo + Δθs). Durch derartige Durchführung der Rückstellverarbeitung mit Subtrahieren des eingestellten Ausmaßes der Rückstellung gegenüber dem Integralwert oder durch Addieren des eingestellten Ausmaßes der Rückstellung des Integralwertes unterdrückt die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung jede plötzliche Änderung.
Bei der nachstehenden Beschreibung wird die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung als der Integrierer 21c erläutert.
Als nächstes wird der Betriebsablauf der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 von 8 erläutert.
Wie voranstehend geschildert berechnet, während diese Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 das Ausmaß der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links einstellt, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, und die Verarbeitung zur Rückkehr-nach-Null des Integralwertes unter Verwendung dieses ausgestellten Ausmaßes der Rückstellung Δθs durchführt, die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung die Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 zugeführt wird. 8 zeigt eine Anordnung zur Durchführung einer Überschlagsbeurteilung unter Verwendung dieser Winkelkomponente θo, die von der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 berechnet wird.
Die nachstehenden Formen (1) bis (3) können als Einstellung des voranstehend geschilderten Ausmaßes der Rückstellung Δθs vorgesehen sein, wie im Falle der Ausführungsform 1.
Form (1) zur Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird;
Form (2) zur Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, welche durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird; und
Form (3) zur Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird.
Zuerst wird die Form (1) erläutert.
Die Form (1) beruht auf der Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 21a abgezogen wird.
Diese Form (1) wird unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnten 3 und 4 erläutert. Bei der Erläuterung unter Bezugnahme auf diese 3 und 4 wird auf eine Wiederholung der voranstehend angegebenen Beschreibung verzichtet.
In einem Fall, bei welchem eine Beschleunigungskomponente (3(b)) in einem vorbestimmten, bestimmten Schwingungsbereich von der Beschleunigungskomponente Gy durch das BPF 21a abgezogen wird, und diese abgezogene Beschleunigungskomponente (unnötige Komponente) eine Schwelle Ba überschreitet, stellt wie in jenem Fall, bei welchem das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, der Integrierer 21c das Ausmaß der Rückstellung Δθs so ein, dass es entsprechend einer Zunahme der Beschleunigungskomponente größer wird, welche diese Schwelle Ba überschreitet.
Während auf diese Art und Weise das Ausmaß der Rückstellung Δθs eingestellt wird, berechnet der Integrierer 21c die Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, und führt die Rückstellverarbeitung zum Rückstellen des Integralwertes auf Null durch, unter Verwendung des voranstehend geschilderten, eingestellten Ausmaßes der Rückstellung Δθs nach Ablauf eines festen Zeitintervalls nach Durchführung der Berechnung.
Die voranstehend erwähnte Winkelkomponente θo kann angegeben werden als ”θo = ∫ωdt – Δθ(Gy, Gz)”.
Bei der voranstehend geschilderten zeitlichen Integration, die von dem Integrierer 21c durchgeführt wird, wird, wie in 3(d) gezeigt, wenn das Ausmaß der eingestellten Rückstellung größer wird, die Winkelkomponente θo kleiner, und erfolgt darüber hinaus eine Unterdrückung der Integration. Beispielsweise in einem Fall, bei welchem die in 3(d) gezeigte Integralsignalform C1 so angenommen wird, dass sie direkt durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω erhalten wird, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, in einem Fall, bei welchem das Ausmaß der Rückstellung nicht so eingestellt wird, dass es größer ist, hat das tatsächlich integrierte Ergebnis, das durch den Integrierer 21c erhalten wird, eine Integralsignalform C2, bei welcher das Ausmaß der Rückstellung so eingestellt ist, dass es größer ist, und bei welcher daher eine Integrationsunterdrückung durchgeführt wird. Das Ausmaß dieser Integrationsunterdrückung wird größer, wenn die unnötige Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 21a abgezogen wird, größer wird. Ein Signal, welches die Winkelkomponente θo anzeigt, welche das Ausgangssignal des Integrierers 21c darstellt, bei welchem die Integrationsunterdrückung durchgeführt wird, wird daher in den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4eingegeben (die Erläuterung der nachfolgenden Verarbeitung wird weggelassen).
Im Gegensatz hierzu kann zum Zeitpunkt des Auftretens des Überschlages die Komponente kaum von dem BPF 21a abgezogen werden, und daher erreicht die abgezogene Komponente nicht die Schwelle Ba. Daher integriert der Integrierer 21c die Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, ohne das Ausmaß der Rückstellung so einzustellen, dass es größer wird. Da das Ausmaß der Rückstellung nicht so eingestellt wird, dass es größer wird, wird diese Winkelkomponente θo jene einer Integralsignalform C4, die einen höheren Wert aufweist als die Winkelkomponente θo einer Integralsignalform C2 (3(d)) (θo von C4 > θo von C2), ohne dass irgendeine Integrationsunterdrückung erfolgt, wie in 4(d) gezeigt ist. In diesem Fall wird zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages die Winkelkomponente θo, die einen größeren Wert aufweist, verglichen mit jener zum Zeitpunkt des Fahrens des Fahrzeugs auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße, von dem Integrierer 21c ausgegeben. Das ausgegebene Signal, welches die Winkelkomponente θo anzeigt, wird in den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 eingegeben.
Als nächstes wird die Form (2) erläutert.
Die Form (2) betrifft die Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Diese Form (2) wird unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnte 5 erläutert.
Es wird beispielsweise angenommen, dass wie im Falle der Ausführungsform 1 die Winkelgeschwindigkeit ω von 5(a) durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, während die Beschleunigungskomponente Gy von 5(c) durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Wenn die Signalform C12 dieser gemessenen Beschleunigungskomponente Gy eine Schwelle Ga überschreitet, wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag aufgetreten ist, und werden die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls A und die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls B (5(a)) als identisches Ereignis behandelt.
Daher stellt der Integrierer 21c das Ausmaß der Rückstellung so ein, dass es entsprechend einer Zunahme der Beschleunigungskomponente Gy kleiner ist, welche die Schwelle Ga überschreitet. In dem Zustand, in welchem der Integrierer 21c das Ausmaß der Rückstellung auf kleiner einstellt, führt der Integrierer eine zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω durch, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, um die Winkelkomponente θo zu berechnen. Die Winkelkomponente θo, die auf diese Art und Weise berechnet wird, weist eine Integralsignalform auf, wie sie in dem Diagramm von (d) gezeigt ist, und weist einen großen Wert auf. Diese Winkelkomponente θo mit einem großen Wert wird in den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 eingegeben.
Als nächstes wird die Form (3) erläutert.
Die Form (3) dient zur Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b berechnet wird.
Diese Form (3) wird ebenfalls unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnte 5 erläutert.
Es wird angenommen, dass beispielsweise, wie im Falle der Ausführungsform 1, die Winkelgeschwindigkeit ω von 5(a) durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, wogegen die Beschleunigungskomponente Gy von 5(c) durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b führt eine zeitliche Integration der gemessenen Beschleunigungskomponente Gy durch, die voranstehend erwähnt wurde, um die Geschwindigkeitskomponente Vy zu berechnen.
Wenn die Signalform C12 dieser berechneten Geschwindigkeitskomponente Vy eine Schwelle Va überschreitet, wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag stattgefunden hat, und werden die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls A und die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls B (5(a)) als ein gleiches Ereignis behandelt.
Daher stellt der Integrierer 21c das Ausmaß der Rückstellung so ein, dass es kleiner ist entsprechend der Geschwindigkeitskomponente Vy, welche die Schwelle Va überschreitet. In dem Zustand, in welchem der Integrierer 21c das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es kleiner ist, führt der Integrierer eine Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeit ω durch, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, um die Winkelkomponente θo zu berechnen. Die Winkelkomponente θo, die auf diese Art und Weise berechnet wurde, weist eine Signalform auf, wie sie in dem Diagramm von 5(d) dargestellt ist, und weist einen großen Wert auf. Diese Winkelkomponente θo mit einem großen Wert wird dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt.
Als nächstes werden konkrete Beispiele für die Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung bei jeder der voranstehend geschilderten Formen (1) bis (3) unter Bezugnahme auf 9 erläutert.
9 ist eine Darstellung von Beziehungen, welche die Beispiele der Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung zeigt, 9(a) ist eine Darstellung der Beziehung, welche die Beziehung zwischen dem Absolutwertpegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 21a abgezogen wird, und dem Ausmaß der Rückstellung Δθs zeigt, und 9(b) ist eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Absolutwertpegel der Beschleunigungskomponente Gy (oder Vy), gemessen durch den Beschleunigungssensor 2, und dem Ausmaß der Rückstellung Δθs.
Die Beispiele für die Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs in Abhängigkeit von dem Pegel der Beschleunigungskomponente, die durch den BPF 21a abgezogen wird, werden beispielsweise entsprechend Eigenschaftsmustern C51 bis C54 implementiert, die in 9(a) gezeigt sind. Die Eigenschaftsmuster C51 bis C54 zeigen insgesamt im Wesentlichen eine Gesamttendenz des Ausmaßes der Rückstellung so, dass es auf größer eingestellt wird, entsprechend dem Pegel der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 21a abgezogen wird.
Die Beispiele für die Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung entsprechend der Beschleunigungskomponente Gy, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, werden beispielsweise entsprechend Eigenschaftsmustern C55 bis C58 implementiert, die in 9(b) dargestellt sind. Diese Eigenschaftsmuster zeigen im Wesentlichen insgesamt eine Gesamttendenz des Ausmaßes der Rückstellung so, dass eine Einstellung auf einen kleineren Wert erfolgt, entsprechend der Größe der Beschleunigungskomponente Gy.
Die Beispiele (Beispiele für (3)) für die Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung in Abhängigkeit von der Geschwindigkeitskomponente Vy, berechnet durch die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b, lassen sich dadurch verstehen, dass die Beschleunigung Gy auf der Horizontalachse der voranstehend geschilderten 9(b) durch die Geschwindigkeit Vy ersetzt wird.
Welches der voranstehend geschilderten Eigenschaftsmuster C51 bis C58 ausgewählt wird, kann frei wählbar festgelegt werden.
Als nächstes wird die Beziehung zwischen dieser Ausführungsform 2 und 7, welche die voranstehend geschilderte Handhabung unterschiedlicher Ereignisse zeigt, als identisches Ereignis, erläutert.
Die Beschreibung in Bezug auf 7 gilt ebenfalls für die Anordnung dieser Ausführungsform 2.
Wie in 7 gezeigt, beurteilt in einem Fall, in welchem Intervalle (Ta und Tc) mit Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung, wobei jedesmal eine Signalform C41, die einen BPF-Wert aufweist, einen G-Wert, oder einen V-Wert, eine Schwelle K überschreitet, und ein Intervall (Tb) ohne Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung, in welchem die Signalform kleiner ist als die Schwelle K, abwechselnd auftreten (7(a)), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3, dass dies infolge eines identischen Ereignisses hervorgeht, und führt, wie in 7(b) gezeigt, Prozesse auf solche Art und Weise aus, dass das Intervall mit Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung durch ein festes Zeitintervall Ts verlängert wird, nachdem das Intervall mit Einstellung beendet ist. Dies führt dazu, dass das Intervall, das sich von dem Beginn des Intervalls Ta mit Einstellung zum Ende des festen Zeitintervalls Ts erstreckt, ein durchgehendes Intervall mit Einstellung wird, und ein Intervall, das auftritt, nachdem das feste Zeitintervall Ts fertig gestellt ist, ein Intervall ohne Einstellung wird.
Dies führt dazu, dass auch bei der Ausbildung dieser Ausführungsform 2 selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, sich tatsächlich aus einem gleichen Ereignis ergeben, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen fertig werden kann, ohne eine Unterbrechung der Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung verbessert wird, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagzustand befindet oder nicht.
Bei jeder der voranstehend erläuterten Formen (1) bis (3) wird die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen. Weiterhin ist bei dieser Ausführungsform 2 die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs, die durch den Beschleunigungssensor gemessen wird, nicht auf diese Beschleunigungskomponente Gy beschränkt, und kann alternativ die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach oben oder unten alternativ gemessen werden.
Wie voranstehend geschildert, ist bei dieser Ausführungsform 2 die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 vorgesehen, anstelle der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 gemäß Ausführungsform 1, und ist der Integrierer 21c, welcher diese Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 bildet, so ausgebildet, dass das Ausmaß der Rückstellung Δθs eingestellt wird, das für die Verarbeitung für die Rückkehr-nach-Null des Integralwertes eingesetzt wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in seiner Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, die Winkelkomponente θo durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω berechnet, die durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, und die Rückkehrverarbeitung durchführt, zum Zurückführen des Integralwertes auf Null, unter Verwendung des voranstehend angegebenen Ausmaßes der Rückstellung Δθs nach Ablauf eines festen Zeitintervalls nach Durchführung der Berechnung. Daher stellt diese Ausführungsform 2 die gleichen Vorteile zur Verfügung wie jene, die durch die Ausführungsform 1 zur Verfügung gestellt werden. Diese Vorteile lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
Die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung kann beurteilen, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt, mit einer einfachen Anordnung, ohne eine komplizierte Verarbeitung einzusetzen, etwa eine Verarbeitung auf Grundlage eines herkömmlichen zweidimensionalen Abbildungsverfahrens. Anders ausgedrückt, wird die Arithmetikverarbeitung vereinfacht, ohne dass eine erhebliche Zeit hierfür benötigt wird, anders als in dem Fall des voranstehend erwähnten, herkömmlichen Beispiels. Dies führt dazu, dass die Beschleunigung der Arithmetikverarbeitung und die Verringerung des Energieverbrauchs, oder die Verringerung der Belastung einer CPU in jenem Fall, in welchem die CPU bei der Anordnung von 2 eingesetzt wird, und eine Vereinfachung des Beurteilungsalgorithmus zu einer Verbesserung der Verlässlichkeit der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung führen.
Zusätzlich, da die Schwelle Th, die als ein Kriterium für die Beurteilung dafür eingesetzt wird, ob das Fahrzeug einen Überschlag erfährt oder nicht, als ein fester Wert eingestellt ist, wie im Falle der Ausführungsform 1, kann die Arithmetiklogik vereinfacht werden, und kann daher die Arithmetikverarbeitung beschleunigt werden, und kann die Verlässlichkeit der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung verbessert werden. Weiterhin führt diese Festlegung der Schwelle zu einer geringeren Anzahl an Zeiten, an welchen ein Vergleich für die Beurteilung durchgeführt wird, und kann daher die Beurteilung, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, unter Verwendung eines einfachen Verfahrens implementiert werden.
Weiterhin kann, da das BPF 21a, welches dieselben Funktionen wie das BPF 3a der Ausführungsform 1 aufweist, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 vorgesehen ist, und dann, wenn die unnötige abgezogene Komponente eine Größe aufweist, die größer ist als die vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung beurteilen, dass das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, und stellt dann das Ausmaß der Rückstellung Δθs so ein, dass es größer ist, entsprechend der Größe dieser unnötigen Komponente, so dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Zeitintegration unterdrücken kann, die von dem Integrierer 21c vorgenommen wird, und nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als Überschlagszustand abziehen kann.
In Bezug auf das voranstehend geschilderte BPF 3a berechnet, da das Fahrzeug Schwingungen in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten mit einer Schwingungsfrequenz durchführt, die spezifisch für das Fahrzeug sind, wenn sich das Fahrzeug in der Betriebsart beim Fahren auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße befindet, bei welcher Winkelgeschwindigkeitskomponenten in unterschiedlichen Achsenrichtungen vorhanden sind, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Größe der Schwingungskomponente unter Verwendung des BPF 3a, und beurteilt, wenn die Größe der berechneten Schwingungskomponente groß ist, dass sich das Fahrzeug in der Betriebsart beim Fahren auf einer unebenen oder mit Schlaglöchern versehenen Straße befindet, und erhöht das Ausmaß der Rückstellung Δθs, um so die Zeitintegration zu unterdrücken.
Weiterhin, wenn die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der Zeitintegration erhöhen, die von dem Integrierer 3d durchgeführt wird, durch Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs so, dass sie kleiner ist, entsprechend der Größe dieser Beschleunigungskomponente, und kann nur Bedingungen mit einem hohen Ausmaß an Ernsthaftigkeit als Überschlagsbetriebszustand abziehen.
In Bezug auf die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten groß ist, da eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass Insassen zu einer Seite des Fahrzeugs bewegt werden, und aus dem Fahrzeug herausgeschleudert werden, verringert die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung das Ausmaß der Rückstellung Δθs, und erhöht auch die Rate der Zeitintegration so, dass der Airbag zu einem früheren Zeitpunkt aufgeblasen wird, wenn die Beschleunigung des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links oder in dessen Richtung nach oben oder unten groß ist.
Weiterhin ist die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 21b, welche dieselben Funktionen hat wie die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b der Ausführungsform 1, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21 vorgesehen, und kann, wenn die berechnete Geschwindigkeitskomponente größer ist als eine vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der zeitlichen Integration erhöhen, die von dem Integrierer 21c durchgeführt wird, durch Einstellung des Ausmaßes der Rückstellung Δθs so, dass es kleiner ist, entsprechend der Größe dieser Geschwindigkeitskomponente, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als Überschlagsbetriebsart abziehen.
Auch bei der voranstehend geschilderten Geschwindigkeitskomponente verringert, aus demselben Grund wie im Falle der voranstehend geschilderten Beschleunigungskomponente die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung das Ausmaß der Rückstellung Δθs, und erhöht auch die Rate der zeitlichen Integration, so dass der Airbag zu einem früheren Zeitpunkt aufgeblasen wird.
Weiterhin ist die Ausbildung dieser Ausführungsform 2 ebenso wie bei der Ausführungsform 1, mit Ausnahme der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 21, und kann auch bei dieser Ausführungsform 2 die Ernsthaftigkeit des Überschlagphänomens unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes ausgedrückt werden.
Wenn die unnötige Komponente, die durch das BPF 21a abgezogen wird, größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung den Zustand fortsetzt, bei welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es größer für ein festes Zeitintervall ist, nachdem diese unnötige Komponente kleiner wird als diese Schwelle, selbst wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von einem gleichen Ereignis herrühren, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen fertig werden, ohne eine Unterbrechungsverarbeitung durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung verbessert wird, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht.
Wenn die voranstehend geschilderte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann darüber hinaus infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, in welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es für ein festes Zeitintervall kleiner ist, nachdem diese Beschleunigungskomponente kleiner als diese Schwelle geworden ist, selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, sich tatsächlich infolge eines identischen Ereignisses ergeben, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen fertig werden, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Wenn die voranstehend geschilderte Geschwindigkeitskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, bei welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es über ein festes Zeitintervall kleiner ist, nachdem diese Geschwindigkeitskomponente kleiner als diese Schwelle geworden ist, selbst wenn Ereignisse, von denen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich durch ein identisches Ereignis hervorgerufen wurden, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen umgehen, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Ausführungsform 3
10 ist ein Blockdiagramm, das die Ausbildung einer Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung zeigt. Gleiche Bauteile wie jene in 1 sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
In 10 unterscheidet sich die dort dargestellte Anordnung dadurch von jener, die in 1 gezeigt ist, dass eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 statt der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 vom 1 vorgesehen ist, und die übrigen Bestandteile sind ebenso wie bei der Anordnung von 1.
Die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 von 10 stellt eine Winkelkomponente ein, bei welcher eine Integrationsverarbeitung durchgeführt wurde, entsprechend dem Ereignismuster der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Daher wird bei der nachstehenden Erläuterung hauptsächlich die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 beschrieben, welche den voranstehend geschilderten Unterschied ausmacht, und wird auf die Erläuterung der anderen Bestandteile verzichtet, die mit den gleichen Bezugszeichen wie jene in 1 bezeichnet sind.
Die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 berechnet die Winkelkomponente θo auf Grundlage der Winkelgeschwindigkeit ω, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 eingegeben wird, und besteht aus einem BPF 31a (oder einer Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 31b), einem Integrierer 31c, einer Winkelkomponenteneinstelleinheit (nachstehend als ”θ-Einstelleinheit” bezeichnet) 31d, und einer Zeitmesseinheit 21e.
Unter diesen Bauteilen weisen das BPF 31a (oder die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 31b), der Integrierer 31c, und die Zeitmesseinheit 31e dieselbe Funktion auf wie das BPF 3a (oder die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b), der Integrierer 3d, bzw. die Zeitmesseinheit 3e. von 1, und erfolgt nachstehend keine Beschreibung dieser Bestandteile.
Die θ-Einstelleinheit 31d stellt die Rate oder den Absolutwert der Winkelkomponente θa ein, die durch zeitliche Integration der Winkelgeschwindigkeit ω berechnet wird, durch Einsatz des Integrierers 3d, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, und gibt die Rate oder den Absolutwert der Winkelkomponente als die Winkelkomponente θo aus.
Als nächstes wird der Betriebsablauf der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 von 10 erläutert.
Wie voranstehend erwähnt, stellt diese Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 die Größe der Winkelkomponente θa ein, die von dem Integrierer 31c berechnet wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, durch Einsatz der θ-Einstelleinheit 31d, und gibt die eingestellte Größe als die Winkelkomponente θo aus. 10 zeigt eine Anordnung zur Durchführung einer Überschlagsbeurteilung unter Verwendung der Winkelkomponente θo, die von dieser Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 berechnet wird.
Als Formen der Einstellung der Größe der voranstehend erwähnten Winkelkomponente θa gibt es die folgenden Formen (1) bis (3), wie im Falle der Ausführungsform 1.
Die Form (1) der Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BFF 3a abgezogen wird;
die Form (2) der Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird; und
die Form (3) der Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird.
Zuerst wird die Form (1) erläutert.
Die Form (1) dient zur Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 3a abgezogen wird.
Diese Form (1) wird unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnten 3 und 4 erläutert.
Bei der Erläuterung unter Bezugnahme auf diese 3 und 4 wird auf eine Wiederholung der voranstehenden Erläuterung verzichtet.
In einem Fall, bei welchem eine Beschleunigungskomponente (3(b)) in einem voreingestellten, speziellen Schwingungsbereich von der Beschleunigungskomponente Gy durch das BPF 31a abgezogen wird, und diese abgezogene Beschleunigungskomponente (unnötige Komponente) eine Schwelle Ba überschreitet, stellt wie in einem Fall, bei welchem das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, die θ-Einstelleinheit 31d die Winkelkomponente θa so ein, dass sie entsprechend der Zunahme der Beschleunigungskomponente, welche diese Schwelle Ba überschreitet, kleiner wird. Diese Einstellung entspricht daher der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31, welche eine Unterdrückung der Integration insgesamt durchführt, selbst wenn sich die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung in einem Zustand befindet, in welchem sie die Winkelkomponente θa einstellt, bei welcher sie die Verarbeitung mit Integration über die Zeit durchgeführt hat, unter Verwendung des Integrierers 31c, so dass der Ausgangswert θo eine Integralsignalform C2 aufweist, bei welcher die Integrationsunterdrückung durchgeführt wird, wie in 3(d) gezeigt. Das Ausmaß der Unterdrückung bei dieser Integrationsunterdrückung wird größer bei Zunahme der unnötigen Beschleunigungskomponente, die von dem BPF 31a abgezogen wird. Ein Signal, welches die Winkelkomponente θo anzeigt, bei welcher die Integrationsunterdrückung auf diese Art und Weise durchgeführt wird, wird in den Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 eingegeben.
Im Gegensatz hierzu kann zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages die Komponente kaum von dem BPF 31a abgezogen werden, und daher erreicht die abgezogene Komponente nicht die Schwelle Ba. Daher gibt die θ-Einstelleinheit 31d die ihr zugeführte Winkelkomponente θa aus als ”θo = θaω”, ohne die Winkelkomponente einzustellen. Die Ausgabe der Winkelkomponente θa als θo, ohne sie einzustellen, entspricht daher der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31, welche insgesamt keine Integrationsunterdrückung durchführt, und der Ausgangswert θo wird zur Winkelkomponente θo, die eine Integralsignalform C4 mit einem größeren Wert aufweist als die Winkelkomponente θo, die eine Integralsignalform C2 (3(d)) aufweist (θo von C4 > θo von C2), wie in 4(d) gezeigt. Daher wird zum Zeitpunkt des Auftretens eines Überschlages die Winkelkomponente θo, die einen größeren Wert aufweist, verglichen mit jenem zum Zeitpunkt, bei welchem das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, von der θ-Einstelleinheit 31d ausgegeben. Ein Signal, welches die ausgegebene Winkelkomponente θo angibt, wird dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt.
Eine Beurteilungsgleichung für die Beurteilungsvorrichtung 4 gemäß dieser Ausführungsform 3 lässt sich folgendermaßen angeben:
Beurteilungsgleichung:

|αω + βθo > |Th

Als nächstes wird die Form (2) erläutert.
Die Form (2) dient zur Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links, welche von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird. Diese Form (2) wird unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnte 5 erläutert.
Es wird beispielsweise angenommen, dass wie im Falle der Ausführungsform 1 die Winkelgeschwindigkeit ω von 5(a) durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, während die Beschleunigungskomponente Gy von 5(c) durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Wenn die Signalform C12 dieser gemessenen Beschleunigungskomponente Gy eine Schwelle Ga überschreitet, wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag stattgefunden hat, und werden die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls A und die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls B (5(a)) als ein identisches Ereignis behandelt.
Daher stellt die θ-Einstelleinheit 31d die Winkelkomponente θa so ein, dass sie bei einer Zunahme der Beschleunigungskomponente Gy, welche die Schwelle Ga überschreitet, größer wird, und gibt sie als die Winkelkomponente θo aus. Die Winkelkomponente θo, die auf diese Art und Weise eingestellt und ausgegeben wird, weist eine Signalform auf, wie sie in dem Diagramm von 5(d) gezeigt ist, und weist einen großen Wert auf. Diese Winkelkomponente θo, die einen großen Wert aufweist, wird dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt.
Als nächstes wird die Form (3) erläutert.
Die Form (3) dient zur Einstellung der Rate oder des Absolutwertes der Winkelkomponente θa auf Grundlage der Geschwindigkeitskomponente Vy, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b berechnet wird.
Diese Form (3) wird ebenfalls unter Bezugnahme auf die voranstehend erwähnte 5 erläutert.
Es wird beispielsweise angenommen, dass wie im Falle der Ausführungsform 1 die Winkelgeschwindigkeit ω von 5(a)durch den Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, während die Beschleunigungskomponente Gy von 5(c) durch den Beschleunigungssensor 2 gemessen wird.
Die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 31b führt eine Integration über die Zeit der voranstehend erwähnten, gemessenen Beschleunigungskomponente Gy durch, um die Geschwindigkeitskomponente Vy zu berechnen.
Wenn die Signalform C12 dieser berechneten Geschwindigkeitskomponente Vy eine Schwelle Va überschreitet, wird beurteilt, dass bei dem Fahrzeug ein Überschlag stattgefunden hat, und werden die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls A und die Winkelgeschwindigkeit ω während eines Ereignisintervalls B (5(a)) als ein identisches Ereignis behandelt.
Daher stellt die O-Einstelleinheit 31d die Winkelkomponente θa so ein, dass sie größer wird bei einer Erhöhung der Geschwindigkeitskomponente Vy, welche die Schwelle Va überschreitet, und gibt sie als die Winkelkomponente θo aus. Die Winkelkomponente θo, die auf diese Art und Weise eingestellt und ausgegeben wird, weist eine Signalform auf, wie sie in dem Diagramm von 5(d) gezeigt ist, und weist einen großen Wert auf. Diese Winkelkomponente θo, die einen großen Wert aufweist, wird dem Multiplizierer 4b der Beurteilungsvorrichtung 4 zugeführt.
Als nächstes werden konkrete Beispiele für die Einstellung der Winkelkomponente θo bei jeder der voranstehend geschilderten Formen (1) bis (3) erläutert.
Diese konkreten Beispiele für die Einstellung der Winkelkomponente θa lassen sich dadurch verstehen, dass die vertikale und/oder horizontale Achse in jedem der Beziehungsdiagramme, die in den voranstehend erwähnten 6(a) bis 6(d) gezeigt sind, folgendermaßen geändert werden:
Die vertikale Achse von 6(a) wird durch eine Achse ersetzt, welche die Rate (Rate (%)) der Winkelkomponente θo repräsentiert, welche die eingestellte Ausgangsgröße darstellt.
In diesem Fall gilt die folgende Beziehung: ”θo = θa × Rate”.
Die vertikale Achse von 6(b) wird durch eine Achse ersetzt, welche Δθ repräsentiert, was den Pegel der Winkelkomponente θo angibt, welcher die eingestellte Ausgangsgröße ist.
In diesem Fall gilt die folgende Beziehung: ”θo = θa – Δθ”, wobei ”Δθ” das Ausmaß der Winkeleinstellung in der θ-Einstelleinheit 31d zeigt, und dem voranstehend erwähnten Δω entspricht.
Die vertikale Achse von 6(c) wird durch eine Achse ersetzt, welche die Rate (Rate) der Winkelkomponente θo repräsentiert, welche die eingestellte Ausgangsgröße darstellt, und die horizontale Achse wird durch eine Achse ersetzt, welche die Beschleunigung Gy (Absolutwert) oder die Geschwindigkeit Vy (Absolutwert) repräsentiert. Die ”Rate” auf der vertikalen Achse ist ebenso wie jene im Falle der voranstehend erwähnten 6(a).
Die vertikale Achse von 6(d) wird durch eine Achse ersetzt, welche Δθ repräsentiert, was den Pegel der Winkelkomponente θo anzeigt, welcher die eingestellte Ausgangsgröße ist, und die horizontale Achse wird durch eine Achse ersetzt, welche die Beschleunigung Gy oder die Geschwindigkeit Vy repräsentiert.
In diesem Fall gilt die folgende Beziehung ”θo = θa + Δθ”, wobei ”Δθ” ebenso ist wie im Falle der voranstehend erwähnten 6(b).
Eine frei wählbare Eigenschaft kann unter Eigenschaften C21 bis C36 ausgewählt werden, die in den Beziehungsdiagrammen gezeigt sind, bei welchen jeweils eine Ersetzung wie voranstehend geschildert durchgeführt wurde.
Als nächstes wird eine Beziehung zwischen dieser Ausführungsform 3 und 7 erläutert, welche die voranstehend geschilderte Handhabung unterschiedlicher Ereignisse (Ereignisse) als identisches Ereignis zeigt.
Die Beschreibung, die unter Bezugnahme auf 7 erläutert wird, gilt auch für die Anordnung dieser Ausführungsform 3.
Wie in 7 gezeigt, beurteilt in einem Fall, bei welchem Intervalle (Ta und Tc) mit Einstellung der Winkelkomponente, in denen jeweils eine Signalform C41, die einen BPF-Wert hat, einen G-Wert, oder einen V-Wert, eine Schwelle K überschreitet, und ein Intervall (Tb) ohne Einstellung der Winkelkomponente, in welchem die Signalform kleiner ist als die Schwelle K, abwechselnd auftreten (7(a)), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3, dass sie von einem identischen Ereignis herrühren, und führt, wie in 7(b) gezeigt, Prozesse auf solche Art und Weise durch, dass das Intervall mit Einstellung der Winkelkomponente durch ein festes Zeitintervall Ts verlängert wird, nachdem das Intervall mit Einstellung beendet ist. Dies führt dazu, dass das Intervall, dass sich vom Beginn des Intervalls Ta mit Einstellung bis zum Ende des festen Zeitintervalls Ts erstreckt, zu einem durchgehenden Intervall mit Einstellung wird, und ein Intervall, welches auftritt, nachdem das feste Zeitintervall Ts beendet ist, zu einem Intervall ohne Einstellung wird.
Dies führt dazu, dass auch bei der Ausbildung dieser Ausführungsform 3, selbst wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von einem identischen Ereignis herrühren, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen umgehen kann, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Bei jeder der voranstehend erläuterten Formen (1) bis (3) wird die Beschleunigungskomponente Gy des Fahrzeugs in dessen Richtung nach rechts oder links von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen. Auch bei dieser Ausführungsform 3 ist die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs, gemessen durch den Beschleunigungssensor, nicht auf diese Beschleunigungskomponente Gy beschränkt, und kann alternativ auch die Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in dessen Richtung nach oben oder unten gemessen werden.
Wie voranstehend erwähnt, ist bei dieser Ausführungsform 3 die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 anstelle der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 3 der Ausführungsform 1 vorgesehen, und ist diese Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 so ausgebildet, dass sie die Winkelkomponente θa durch Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeitskomponente ω berechnet, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor 1 gemessen wird, die Größe dieser Winkelkomponente θa auf Grundlage der Beschleunigungskomponente einstellt, die von dem Beschleunigungssensor 2 gemessen wird, und die eingestellte Winkelkomponente θo ausgibt. Daher kann diese Ausführungsform 3 die gleichen Vorteile zur Verfügung stellen, die von der Ausführungsform 1 zur Verfügung gestellt werden. Diese Vorteile lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:
Die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung kann beurteilen, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, mit einer einfachen Anordnung, ohne eine komplizierte Verarbeitung einzusetzen, beispielsweise eine Verarbeitung auf Grundlage eines zweidimensionalen Abbildungsverfahrens, und kann mit einer Vereinfachung der Arithmetikverarbeitung die Beschleunigung der Arithmetikverarbeitung und eine Verringerung des Energieverbrauchs zur Verfügung stellen, oder die Verringerung der Belastung einer CPU in einem Fall, bei welchem die CPU bei der Anordnung von 3 eingesetzt wir. Darüber hinaus kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung eine Verbesserung ihrer Verlässlichkeit zur Verfügung stellen, einhergehend mit einer Vereinfachung des Beurteilungsalgorithmus.
Weiterhin kann, da die Schwelle Th, die als ein Kriterium für die Beurteilung eingesetzt wird, als ein fester Wert voreingestellt wird, wie im Falle der Ausführungsform 1, die Arithmetiklogik vereinfacht werden, und kann daher die Arithmetikverarbeitung beschleunigt werden, und die Verlässlichkeit der Überschlags-Beurteilungsvorrichtung verbessert werden. Weiterhin führt dieses Festlegen der Schwelle zu einer kleineren Anzahl an Malen, an welchen ein Vergleich für die Beurteilung durchgeführt wird, und kann daher die Beurteilung, ob bei dem Fahrzeug ein Überschlag auftritt oder nicht, unter Verwendung eines einfachen Verfahrens implementiert werden.
Da das BPF 31a, welches dieselben Funktionen hat wie das BPF 3a der Ausführungsform 1, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 vorgesehen ist, und dann, wenn die unnötige, abgezogene Komponente eine Größe aufweist, die größer ist als eine vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung beurteilt, dass das Fahrzeug auf einer unebenen oder Schlaglöcher aufweisenden Straße fährt, und dann die Winkelkomponente θa so einstellt, dass sie entsprechend der Größe dieser unnötigen Komponente kleiner ist, kann die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Zeitintegration der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 insgesamt unterdrücken, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als das Überschlagsereignis abziehen.
Weiterhin kann, wenn die voranstehend erwähnte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der Zeitintegration insgesamt der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 erhöhen, durch Einstellung der Winkelkomponente θa so, dass sie entsprechend der Größe dieser Beschleunigungskomponente größer wird, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als die Überschlagsereignisse abziehen.
Weiterhin ist die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 31b, welche dieselben Funktionen hat wie die Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit 3b der Ausführungsform 1, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 vorgesehen, und kann, wenn die berechnete Geschwindigkeitskomponente größer ist als eine vorbestimmte Schwelle, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung die Rate der Zeitintegration insgesamt der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31 erhöhen, durch Einstellung der Winkelkomponente θa so, dass sie entsprechend der Größe dieser Geschwindigkeitskomponente größer wird, und kann nur Zustände mit einem hohen Ausmaß der Ernsthaftigkeit als Überschlagzustand abziehen.
Die Ausbildung dieser Ausführungsform 2 ist ebenso wie bei der Ausführungsform 1, mit Ausnahme der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung 31, und daher kann auch bei dieser Ausführungsform 3 die Ernsthaftigkeit des Überschlageffekts unter Verwendung eines einfachen Prozentsatzes ausgedrückt werden.
Weiterhin kann, wenn die von dem BPF 31a abgezogene, unnötige Komponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, in welchem sie die Winkelkomponente θa so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall kleiner ist, nachdem diese unnötige Komponente kleiner als die Schwelle geworden ist, selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von einem einzigen Ereignis herrühren, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung mit den Ereignissen auf geeignete Art und Weise umgehen, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Wenn die voranstehend erwähnte Beschleunigungskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, kann infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelkomponente θa so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall größer ist, nachdem diese Beschleunigungskomponente kleiner als diese Schwelle geworden ist, selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen werden kann, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich aufgrund eines gleichen Ereignisses stattfinden, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen fertig werden, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Exaktheit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Weiterhin kann, wenn die voranstehend erwähnte Geschwindigkeitskomponente größer ist als die vorbestimmte Schwelle, infolge der Tatsache, dass die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung jenen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelkomponente θa so einstellt, dass sie über ein festes Zeitintervall größer ist, nachdem diese Geschwindigkeitskomponente kleiner als die Schwelle geworden ist, selbst dann, wenn Ereignisse, von denen angenommen wird, dass sie getrennt auftreten, tatsächlich von dem gleichen Ereignis herrühren, die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung ordnungsgemäß mit den Ereignissen fertig werden, ohne eine diskontinuierliche Verarbeitung durchzuführen, wodurch die Genauigkeit der Beurteilung, ob sich das Fahrzeug in einem Überschlagszustand befindet oder nicht, verbessert werden kann.
Gewerbliche Anwendbarkeit
Wie voranstehend geschildert ist die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet zum Einsatz bei einer Airbag-Steuereinheit, welche die Steuerung des Aufblasens eines Airbags durchführt, der für den Insassenschutz eingesetzt wird, wenn das Fahrzeug in einen Überschlagszustand gelangt, usw., da die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung eine Beurteilung durchführen kann, ob sich das Fahrzeug überschlägt oder nicht, mit einer einfachen Anordnung, durch Einstellung der Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente des Fahrzeugs auf Grundlage der gemessenen Winkelgeschwindigkeitskomponente und der Beschleunigungskomponente, Durchführen vorbestimmter Multiplikations- und Additionsprozesse auf Grundlage der Winkelkomponente, welche die Überschlags-Beurteilungsvorrichtung akquiriert hat, durch Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeitskomponente, und Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung eines Überschlags anzeigt, wenn eine vorbestimmte Schwelle überschritten wird.

Claims

Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, bei welcher vorgesehen sind: ein Winkelgeschwindigkeitssensor (1) zur Messung einer Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs (11) in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs; ein Beschleunigungssensor (2) zur Messung von zumindest entweder einer Beschleunigungskomponente (Gy) des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links oder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten; eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) zur Einstellung einer Größe der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente (Gy), die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, und zur Berechnung einer Winkelkomponente (θo) durch Integration über die Zeit der eingestellten Winkelgeschwindigkeitskomponente; und eine Beurteilungsvorrichtung zum Multiplizieren der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, und der Winkelkomponente (θo), die von der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) berechnet wird, jeweils mit einem voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β), und zur Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlags anzeigt, wenn ein Absolutwert einer Summe der Komponenten, jeweils mit den voreingestellten Gewichtungsfaktoren (α, β) multipliziert, eine vorbestimmte Schwelle (Th) überschreitet.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter zum Abziehen einer Beschleunigungskomponente in einem voreingestellten, spezifischen Schwingungsbereich von der Beschleunigungskomponente, die durch den Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) vorgesehen ist, und dann, wenn die Beschleunigungskomponente, die von dem Filter abgezogen wird, größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie entsprechend der Größe der abgezogenen Beschleunigungskomponente kleiner ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie entsprechend der Größe der gemessenen Beschleunigungskomponente größer ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) zur Berechnung einer Geschwindigkeitskomponente durch Integration über die Zeit der Beschleunigungskomponente, die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) vorgesehen ist, und dann, wenn die Geschwindigkeitskomponente, die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) berechnet wird, größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie entsprechend der Größe der berechneten Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Filter abgezogene Beschleunigungskomponente größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) einen Zustand fortsetzt, in welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall kleiner ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner wurde als die Schwelle (Ga).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) einen Zustand fortsetzt, in welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall größer ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner wurde als die Schwelle (Ga).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) vorgesehen ist, und dann, wenn die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) berechnete Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist als die voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (3) einen Zustand fortsetzt, in welchem sie die Winkelgeschwindigkeitskomponente so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall größer ist, nachdem die Geschwindigkeitskomponente (Vy) kleiner wurde als die Schwelle (Va).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung (21), bei welcher vorgesehen sind: ein Winkelgeschwindigkeitssensor (1) zur Messung einer Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs; ein Beschleunigungssensor (2) zur Messung von zumindest entweder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links oder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten; eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) zur Einstellung eines Ausmaßes der Rückstellung, das für eine Rückkehr-nach-Null-Verarbeitung des Integralwertes eingesetzt wird, auf Grundlage der Beschleunigungskomponente, die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, zur Berechnung einer Winkelkomponente (θo) durch Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, und zur Durchführung eines Prozesses zum Rückstellen eines Integralwertes, der durch die Integration über die Zeit erhalten wird, auf Null, unter Verwendung des eingestellten Ausmaßes der Rückstellung nach Ablauf eines festen Zeitintervalls nach der Berechnung; und eine Beurteilungsvorrichtung zum Multiplizieren der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, und der Winkelkomponente (θo), die von der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) berechnet wird, durch einen jeweiligen voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β), und zur Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlages anzeigt, wenn ein Absolutwert einer Summe der Komponenten, die jeweils mit dem voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β) multipliziert wurden, eine vorbestimmte Schwelle (Th) überschreitet.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der Prozess des Rückstellen des Integralwertes, der durch die Integration über die Zeit erhalten wird, auf Null durchgeführt wird, die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) das eingestellte Ausmaß des Rückstellens von dem Integralwert subtrahiert, wenn der Integralwert positiv ist, wogegen dann, wenn der Integralwert negativ ist, die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) das eingestellte Ausmaß des Rückstellens zu dem Integralwert addiert.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter zum Abziehen einer Beschleunigungskomponente in einem voreingestellten, spezifischen Schwingungsbereich von der Beschleunigungskomponente, die durch den Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Filter abgezogene Beschleunigungskomponente größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es entsprechend der Größe der abgezogenen Beschleunigungskomponente größer ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es kleiner ist, entsprechend der Größe der gemessenen Beschleunigungskomponente.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) zur Berechnung einer Geschwindigkeitskomponente (Vy) durch Integration über die Zeit der Beschleunigungskomponente, die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) vorgesehen ist, und dann, wenn die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) berechnete Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es kleiner ist, entsprechend der Größe der berechneten Geschwindigkeitskomponente (Vy).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) vorgesehen ist, und dann, wenn die Beschleunigungskomponente, die von dem Filter abgezogen wird, größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) einen Zustand fortsetzt, in welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es über das feste Zeitintervall größer ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner als die Schwelle (Ga) geworden ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) einen Zustand fortsetzt, bei welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es über das feste Zeitintervall kleiner ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner wurde als die Schwelle (Ga).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) vorgesehen ist, und dann, wenn die Geschwindigkeitskomponente (Vy), die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) berechnet wird, größer ist als die voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (21) einen Zustand fortsetzt, bei welchem sie das Ausmaß der Rückstellung so einstellt, dass es über das feste Zeitintervall kleiner ist, nachdem die Geschwindigkeitskomponente (Vy) kleiner wurde als die Schwelle (Va).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung, bei welcher vorgesehen sind: ein Winkelgeschwindigkeitssensor (1) zur Messung einer Winkelgeschwindigkeitskomponente eines Fahrzeugs in Richtung eines Überschlags des Fahrzeugs; ein Beschleunigungssensor (2) zur Messung von zumindest entweder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach rechts oder links oder einer Beschleunigungskomponente des Fahrzeugs in Richtung nach oben oder unten; eine Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) zur Berechnung einer Winkelkomponente (θo) durch Integration über die Zeit der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, und zur Einstellung der Größe der berechneten Winkelkomponente (θo) auf Grundlage der von dem Beschleunigungssensor (2) gemessenen Beschleunigungskomponente, und zur Ausgabe der eingestellten Winkelkomponente (θo); und eine Beurteilungsvorrichtung zum Multiplizieren der Winkelgeschwindigkeitskomponente, die von dem Winkelgeschwindigkeitssensor (1) gemessen wird, und der Winkelkomponente (θo), die von der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) berechnet wird, mit einem jeweiligen, voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β), und zur Ausgabe eines Signals, welches die Beurteilung des Auftretens eines Überschlages anzeigt, wenn ein Absolutwert einer Summe der Komponenten, jeweils multipliziert mit dem voreingestellten Gewichtungsfaktor (α, β), eine voreingestellte Schwelle (Th) überschreitet.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Filter zum Abziehen einer Beschleunigungskomponente in einem voreingestellten, spezifischen Schwingungsbereich von der Beschleunigungskomponente, die durch den Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) vorgesehen ist, und dann, wenn die Beschleunigungskomponente, die von dem Filter abgezogen wird, größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie kleiner ist, in Abhängigkeit von der Größe der abgezogenen Beschleunigungskomponente.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie entsprechend der Größe der gemessenen Beschleunigungskomponente größer ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) zur Berechnung einer Geschwindigkeitskomponente (Vy) durch Integrieren über die Zeit der Beschleunigungskomponente, die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessen wird, in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) vorgesehen ist, und dann, wenn die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit berechnete Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist als eine voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie entsprechend der Größe der berechneten Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist.
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Filter abgezogene Beschleunigungskomponente größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) einen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall kleiner ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner wurde als die Schwelle (Ga).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) vorgesehen ist, und dann, wenn die von dem Beschleunigungssensor (2) gemessene Beschleunigungskomponente größer ist als die voreingestellte Schwelle (Ga), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) einen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall größer ist, nachdem die Beschleunigungskomponente kleiner wurde als die Schwelle (Ga).
Überschlags-Beurteilungsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zeitmesseinheit zur Messung eines voreingestellten, festen Zeitintervalls in der Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) vorgesehen ist, und dann, wenn die von der Geschwindigkeitskomponenten-Berechnungseinheit (3b) berechnete Geschwindigkeitskomponente (Vy) größer ist als die voreingestellte Schwelle (Va), die Integrationsverarbeitungs-Vorrichtung (31) einen Zustand fortsetzt, bei welchem sie die Winkelkomponente (θo) so einstellt, dass sie über das feste Zeitintervall größer ist, nachdem die Geschwindigkeitskomponente (Vy) kleiner wurde als die Schwelle (Va).