DE19513646C2

DE19513646C2 - Auslösevorrichtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung

Info

Publication number: DE19513646C2
Application number: DE19513646A
Authority: DE
Inventors: Nobuyoshi Kura; Mitsunori Maruyama; Yukihiro Okimoto; Takashi Furui
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Motors Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Mitsubishi Motors Corp
Priority date: 1994-04-14
Filing date: 1995-04-04
Publication date: 1997-04-30
Anticipated expiration: 2015-04-05
Also published as: JP2941643B2; DE19513646A1; JPH07277133A; US5515276A; KR0156666B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aus lösevorrichtung für eine Insassenrückhaltevorrich tung, wie einen Airbag oder einen Sicherheitsgurt straffer, der bei Erfassen einer Kollision eines Fahrzeuges aktiviert wird.

Aus der DE 43 18 350 A1 ist eine Auslösevorrichtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung bekannt, bei der ein mit einem Beschleunigungssensor erfaßtes Be schleunigungssignal integriert und ein Auslösesignal ausgegeben wird, wenn der integrierte Wert einen Schwellenwert übersteigt.

Die DE 43 00 351 A1 beschreibt eine Vorrichtung zum Steuern eines Insassenrückhaltesystems, bei dem ein Momentanleistungswert von einer Mehrzahl von Be schleunigungswerten zu unterschiedlichen Zeiten und der integrierte Beschleunigungswert festgestellt werden. Diese werden mit Schwellenwerten verglichen.

Fig. 56 zeigt eine Vorrichtung zum Auslösen eines Airbags nach dem Stand der Technik, die beispielswei se in der japanischen Patentveröffentlichung (Kokai) Nr. 4-287748 A offenbart ist. In Fig. 56 bezeichnet Bezugszeichen 1 einen Beschleunigungssensor, der Be schleunigungssignale in Beschleunigungsrichtung und in Verzögerungsrichtung eines Fahrzeuges ausgibt, 1A ist eine Integrierbetätigungsvorrichtung zum Vorsehen eines Integrierwertes in der Gesaintbeschleunigung, der eine Veränderung in der Fahrzeuggeschwindigkeit abhängig vom Ausgangssignal des Beschleunigungssen sors 1 angibt, und 2A ist eine erste Vergleichsvor richtung zum Vergleich des Integrierwertes der Ge samtbeschleunigung mit einem Schwellenwert. Das Be zugszeichen 7 bezeichnet eine Beschleunigungsrich tungs-Integriervorrichtung zum Integrieren eines Be schleunigungssignals in der Beschleunigungsrichtung, das von dem Beschleunigungssensor 1 ausgegeben wird, und 4 ist eine Verzögerungsrichtungs-Integriervor richtung zum Integrieren des Beschleunigungssignals in der Verzögerungsrichtung, das von dem Beschleuni gungssensor ausgegeben wird. Das Bezugszeichen 3A bedeutet eine Integralwertverhältnis-Operationsvor richtung zum Bestimmen eines Verhältnisses eines In tegralwertes der Verzögerungsrichtungs-Integriervor richtung 4 zu einem anderen Integralwert der Be schleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 und 4A ist eine zweite Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen des Integrierwertverhältnisses mißt dem Schwellen wert. Zusätzlich bezeichnet das Bezugszeichen 5A eine Triggersignal-Ausgabevorrichtung zum Ausgeben eines Triggersignals, wenn in der ersten Vergleichsvorrich tung 2A entschieden wird, daß der Gesamtbeschleuni gungs-Integralwert in Verzögerungsrichtung erhöht wird und den Schwellenwert überschreitet und es wird in der zweiten Vergleichsvorrichtung 4A entschieden, daß das Integralwertverhältnis den Schwellenwert überschreitet. Das Bezugszeichen 6A bezeichnet eine Fahrzeugsicherheitsvorrichtung, die bei Empfang des Triggersignals aktiviert wird.

Es wird nun eine Beschreibung der Betriebsweise der Vorrichtung nach dem Stand der Technik gegeben. Der Beschleunigungssensor 1 liefert ein Beschleunigungs signal zum Zeitpunkt der Kollision des Fahrzeugs. Die Integrations-Beschleunigungsvorrichtung 1A liefert ein Beschleunigungssignal, das die Änderung der Fahr zeuggeschwindigkeit angibt. Die erste Vergleichsvor richtung 2A erzeugt ein Ausgangssignal, wenn das Aus gangssignal von der Integrations-Beschleunigungsvor richtung 1A größer als ein vorbestimmter Schwellen wellenwert ist.

Die Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 integriert nur das von dem Beschleunigungssensor 1 ausgegebene Beschleunigungsrichtungs-Beschleunigungs signal. Die Verzögerungsrichtungs-Integriervorrich tung 4 integriert nur das von dem Beschleunigungssen sor 1 ausgegebene Verzögerungsrichtungs-Beschleuni gungssignal. Die Integralwertverhältnis-Betriebsvor richtung 3A bestimmt das Verhältnis des Integralwer tes der Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 zu dem Integralwert der Verzögerungsrichtungs-Inte griervorrichtung 4. Darauf vergleicht die zweite Ver gleichsvorrichtung 4A das Verhältnis mit einem vor gegebenen Wert und erzeugt ein Ausgangssignal. Die Triggersignal-Ausgabevorrichtung 5A liefert ein Trig gersignal abhängig von dem Ausgangssignal von der ersten Vergleichsvorrichtung 2A und des Ausgangssi gnals von der zweiten Vergleichsvorrichtung 4A und das Triggersignal betätigt die Fahrzeugsicherheits vorrichtung.

Es gibt einen Stoß, wie einen Hammerschlag, der wech selseitig eine exzessiv große Beschleunigung in Be schleunigungsrichtung und in der Verzögerungsrichtung bewirkt. Wenn der Stoß auf ein Fahrzeug aufgebracht wird, wird das Integralwertverhältnis im wesentlichen konstant und die zweite Vergleichsvorrichtung 4A be wirkt kein Ausgangssignal. Somit liefert die Trigger signal-Ausgabevorrichtung 5A kein Triggersignal.

Selbst wenn das Ausgangssignal von der Integralwert- Verhältnis-Betriebsvorrichtung 3A den Schwellenwert zum Zeitpunkt eines Hammerschlages überschreitet und die zweite Vergleichsvorrichtung 4A ein Ausgangssi gnal erzeugt, wird der Schwellenwert der ersten Ver gleichsvorrichtung auf einen hohen Wert derart ge setzt, daß das Ausgangssignal der Integrations-Be triebsvorrichtung 1A den Schwellenwert nicht über schreiten kann. Als Ergebnis liefert die Triggersi gnal-Ausgabevorrichtung 5A kein Triggersignal.

Wenn andererseits das Fahrzeug in Wirklichkeit kolli diert, überschreitet der Integralwert in Verzöge rungsrichtung den Schwellenwert der ersten Ver gleichsvorrichtung 2A in einer relativ kurzen Zeit. Daher liefert die Triggersignal-Ausgabevorrichtung 5A das Triggersignal abhängig von dem Ausgangssignal der ersten Vergleichsvorrichtung 2A und der zweiten Ver gleichsvorrichtung 4A, um schnell die Fahrzeugsicher heitsvorrichtung 6A zu betätigen.

Die Auslösevorrichtung für die Insassenrückhaltevorrich tung nach dem Stand der Technik ist wie oben be schrieben vorgesehen. Das heißt, der Stand der Tech nik hat vorgeschlagen, den Stoß, wie einen Hammer schlag, der keine Betätigung der Auslösevorrichtung verlangt, zu erfassen, indem der Stoß von einem ande ren Stoß, der durch eine wirkliche Kollision bewirkt wird, abhängig von dem Verhältnis der Integralwerte der Beschleunigungssignale in der Beschleunigungs richtung und in der Verzögerungsrichtung unterschie den wird. Folglich kann der Integralwert in der Ver zögerungsrichtung größer sein als der Integralwert in der Beschleunigungsvorrichtung, unabhängig von der Größe des Stoßes. Jedes Überschreiten des Integral wertverhältnisses in bezug auf einen vorbestimmten Wert wird die Erfassung des Hammerschlages oder der gleichen durch Unterscheidung von der wirklichen Kol lision verhindern. Daher sollte der mit dem Integral wert zu vergleichende Schwellenwert größer sein, um die Entscheidung für eine wirkliche Kollision mit großer Genauigkeit zu treffen. Als Ergebnis besteht das Problem, daß die Entscheidung der wirklichen Kol lision verzögert wird.

Um das obige Problem zu lösen, ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Auslösevorrichtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorzusehen, die nicht betätigt wird, wenn ein Stoß auftritt, der keine Aus lösung der Schutzvorrichtung verlangt, wie beispiels weise ein Hammerschlag oder wie bei zwei aufeinand erfolgenden Stößen, die keine Auslösung verlangen, wobei keine Verzögerung in der Kollisionsentscheidung auftritt, wenn eine wirkliche Kollision geschieht und eine schnelle Auslösung im Fall einer Kollision ge währleistet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Nach der vorliegenden Erfindung ist eine Auslösevorrichtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgesehen, die eine Steuervorrichtung zum Steuern der Erzeugung eines Auslösesignals abhängig von einer subtrahierten Diffe renz zwischen dem Ausgangssignal der Verzögerungs richtungs-Integriervorrichtung zum Integrieren eines Verzögerungsrichtungs-Beschleunigungssignals und ei nes Ausgangssignals einer Beschleunigungsrichtungs- Integriervorrichtung zum Integrieren eines Beschleu nigungsrichtungs-Beschleunigungssignals zum Zeitpunkt der Kollision aufweist. Somit wird die Erzeugung des Startsignals durch die Differenz zwischen einem Ver zögerungsrichtungs-Integralwertes und eines Beschleu nigungsrichtungs-Integralwertes in dem Beschleuni gungssignal gesteuert. Es ist dabei möglich, sicher die Ausgabe des Auslösesignals in bezug auf einen Stoß, wie einen Hammerschlag zu vermeiden, der keine Betä tigung verlangt und schnell die Ausgabe eines Start signals abhängig von einer typischen Kollision vor sieht.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgese hen, die eine Integralwertrücksetzvorrichtung zum Initialisieren der Verzögerungsrichtungs-Integrier vorrichtung und der Beschleunigungsrichtungs-Inte griervorrichtung auf einen bestimmten Wert, abhängig von einer subtrahierten Differenz zwischen dem Aus gangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integriervor richtung und dem Ausgangssignal der Beschleunigungs richtungs-Integriervorrichtung. Somit initialisiert die Integralwert-Rücksetzvorrichtung einen Verzöge rungsrichtungs-Integralwert und einen Beschleuni gungsrichtungs-Integralwert auf den vorbestimmten Wert abhängig von einer Differenz zwischen dem Be- Schleunigungsrichtungs-Integralwert und dem Verzöge rungsrichtungs-Integralwert in einem Beschleunigungs signal. Es ist dabei möglich, schnell ein Auslösesignal bei einer typischen Kollision aus zugeben und ein Aus gangssignal bei der Erzeugung eines Stoßes, wie das Gegenfahren gegen einen Bordstein, zu vermeiden, der kein Auslösesignal verlangt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgese hen, die eine Zeitrücksetzvorrichtung aufweist, die durch den Empfang eines Ausgangssignals einen Be schleunigungssensor gestartet wird und die eine Ver zögerungsrichtungs-Integriervorrichtung und eine Be schleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung auf einen bestimmten Wert initialisiert nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit. Somit initialisiert die Zeitrück setzvorrichtung einen Verzögerungsrichtungs-Integral wert und einen Beschleunigungsrichtungs-Integralwert auf einen vorbestimmten Wert nach dem Ablauf der vor bestimmten Zeit von einer Anstiegszeit eines Be schleunigungssignals. Es ist dabei möglich, sicher die Ausgabe eines Auslösesignals abhängig von einem Stoß, wie bei einem Gegenfahren gegen einen Bordstein zu vermeiden, der kein Auslösesignal verlangt und der aufgrund einer Kollision niedriger Geschwindigkeit, die kein Auslösesignal verlangt, auftritt.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgese hen, die eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleich eines Schwellenwertes mit einer subtrahierten Diffe renz zwischen dem Ausgangssignal einer Verzögerungs richtungs-Integriervorrichtung und dem Ausgangssignal einer Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung, eine Zeitrücksetzvorrichtung, die bei Empfang eines Ausgangssignals von einem Beschleunigungssensor ge startet wird und nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit ein Signal abgibt, und eine Rücksetzsignal-Er zeugungsvorrichtung aufweist, die Verzögerungsrich tungs-Integriervorrichtung und die Beschleuni gungsrichtungs-Integriervorrichtung auf einen be jstimmten Wert initialisiert abhängig von dem Aus gangssignal der Vergleichsvorrichtung und dem Aus gangssignal der Zeitrücksetzvorrichtung.

Nach einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgese hen, die eine Schaltvorrichtung aufweist, die nach Empfang eines Ausgangssignals von einem Beschleuni gungssensor gestartet wird, und einen Ausgangspfad einer Steuervorrichtung abhängig von dem von einer Verzögerungsvorrichtung nach dem Ablauf einer vorbe stimmten Zeit gelieferten Ausgangssignal schließt. Somit schließt die Verzögerungsvorrichtung die in dem Ausgangspfad der Steuervorrichtung angeordnete Schaltvorrichtung zur Steuerung der Erzeugung eines Startsignals nach dem Ablauf der vorbestimmten Zeit nach einer Anstiegszeit des Ausgangssignals eines Beschleunigungssensor. Es ist dabei möglich, sicher eine Ausgabe des Auslösesignals in einem Bereich zu vermeiden, in dem eine scharfe und große Beschleuni gung am Beginn des Stoßes, wie bei einer Wellenform eines Hammerschlages zu vermeiden.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung mit ei ner Zeitfunktions-Erzeugungsvorrichtung vorgesehen, die bei Empfang eines Ausgangssignals von einem Be schleunigungssensor gestartet wird und eine Zeitfunk tion erzeugt und weiterhin mit einer Multipliziervor richtung zum Multiplizieren des Ausgangssignals von der Zeitfunktions-Erzeugungsvorrichtung mit einer subtrahierten Differenz zwischen dem Ausgangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung und dem Ausgangssignal der Beschleunigungsrichtungs-Inte griervorrichtung. Somit multipliziert die Multipli ziervorrichtung die Zeitfunktion mit der subtrahier ten Differenz zwischen einem Verzögerungsrichtungs- Integralwert und einem Beschleunigungsrichtungs-Inte gralwert in einem Beschleunigungssignal. Es ist dabei möglich, leicht und sicher einen Fall zu unterschei den, bei dem eine steile und große Beschleunigung am Beginn eines Stoßes, wie bei einer Wellenform eines Hammerschlages auftritt, von dem anderen Fall, bei dem die Beschleunigung für einen relativ langen Zeit raum vorhanden ist, wie beispielsweise zum Zeitpunkt einer Kollision.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Auslösevor richtung für eine Insassenrückhaltevorrichtung vorgese hen, die eine Multipliziervorrichtung zum Multipli zieren eines Ausgangssignals einer ersten Zeitfunk tions-Erzeugungsvorrichtung mit einer subtrahierten Differenz zwischen einem Ausgangssignal einer Verzö gerungsrichtungs-Integriervorrichtung und dem Aus gangssignal einer Beschleunigungsrichtungs-Integrier vorrichtung und einer Subtrahiervorrichtung zum Sub trahieren des Ausgangssignales einer zweiten Zeit funktions-Erzeugungsvorrichtung von dem Ausgangssi gnal der Multipliziervorrichtung aufweist. Somit mul tipliziert die Multipliziervorrichtung die erste Zeitfunktion mit der subtrahierten Differenz zwischen einem Verzögerungsrichtungs-Integralwert und einem Beschleunigungsrichtungs-Integralwert in einem Be schleunigungssignal. Weiterhin subtrahiert die Sub trahiervorrichtung eine zweite Zeitfunktion von dem multiplizierten Wert. Es ist dabei möglich, einfach und sicher einen Fall, bei dem eine steile und große Beschleunigung aufeinanderfolgend bei dem Beginn ei nes Stoßes auftritt, wie bei einer Wellenform eines Hammerschlages, von dem anderen Fall zu unterschei den, bei dem eine niedrige Beschleunigung für eine relativ lange Zeit vorhanden ist, wie es beispiels weise zum Zeitpunkt einer Kollision geschieht.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeich nung dargestellt und werden in der nachfolgenden Be schreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Grundaufbaus nach dem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ein Blockschaltbild eines bestimmten Aufbaus nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1,

Fig. 3 einen bestimmten Schaltkreis der Kol lisionsentscheidungsvorrichtung,

Fig. 4 einen Schaltkreis der Verzögerungs richtungs-Integriervorrichtung,

Fig. 5 einen Schaltkreis einer Beschleuni gungsrichtungs-Integriervorrichtung,

Fig. 6 ein Blockschaltbild, bei dem ein Kol lisionsentscheidungsalgorithmus nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorlie genden Erfindung einen Mikrocomputer umfaßt,

Fig. 7 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se in dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 8 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 9 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 10 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 11 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 12 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 13 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 14 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 15 eine Darstellung von Wellenformen je weils an jedem Abschnitt, die Be triebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 16 eine Darstellung von Wellenformen je weils an jedem Abschnitt, die Be triebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 17 Kennlinien, die ein Prinzip nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 erläu tern,

Fig. 18 eine Darstellung von Wellenformen je weils an jedem Abschnitt, die Be triebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 19 eine Darstellung von Wellenformen je weils an jedem Abschnitt, die Be triebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 erläutert,

Fig. 20 ein Blockschaltbild, das den Grundauf bau nach dem zweiten Ausführungsbei spiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 21 ein Blockschaltbild, das einen spe ziellen Aufbau nach dem Ausführungs beispiel nach Fig. 20 zeigt,

Fig. 22 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 20 erläutert,

Fig. 23 jeweils Signalwellenformen an jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Aus führungsbeispiels nach Fig. 20 erläu tern,

Fig. 24 jeweils Signalwellenformen an jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Aus führungsbeispiels nach Fig. 20 erläu tern,

Fig. 25 ein Blockschaltbild, das einen Grund aufbau nach dem dritten Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 26 ein Blockschaltbild, das einen spezi fischen Aufbau nach dem Ausführungs beispiel nach Fig. 25 zeigt,

Fig. 27A eine schaltungsgemäße Ausgestaltung der Zeitrücksetzvorrichtung und

Fig. 27B jeweils eine Signalwellenform an jedem Abschnitt nach Fig. 27A,

Fig. 28 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se des Ausführungsbeispiels nach Fig. 25 erläutert,

Fig. 29 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 25 erläutert,

Fig. 30 eine Darstellung jeder Signalwellen form an jedem Abschnitt, die Betrieb weise des Ausführungsbeispiel nach Fig. 25 erläutert,

Fig. 31 eine Darstellung jeder Signalwellen form an jedem Abschnitt, die Betriebs weise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 25 erläutert,

Fig. 32 ein Blockschaltbild eines Grundaufbaus nach dem vierten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung,

Fig. 33 ein Blockschaltbild eines spezifischen Aufbaus nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 32,

Fig. 34 eine schaltungsgemäße Ausgestaltung der Rücksetzsignal-Erzeugungsvorrich tung,

Fig. 35 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se des Ausführungsbeispiels nach Fig. 29 erläutert,

Fig. 36 jeweils Signalwellenformdarstellungen von jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 29 erläutern,

Fig. 37 jeweils Signalwellenformdarstellungen von jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Ausführungsbeispiels nach Fig. 29 erläutern,

Fig. 38 ein Blockschaltbild, das einen Grund aufbau nach dem fünften Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 39 ein Blockschaltbild, das einen spezi fischen Aufbau nach dem Ausführungs beispiel nach Fig. 38 zeigt,

Fig. 40 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se des Ausführungsbeispiels nach Fig. 38 erläutert,

Fig. 41 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 38 erläutert,

Fig. 42 eine Wellenformdarstellung an jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Aus führungsbeispiels nach Fig. 38 erläu tert,

Fig. 43 ein Blockschaltbild, das einen Grund aufbau nach dem sechsten Ausführungs beispiel der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 44 ein Blockschaltbild, das einen spezi fischen Aufbau nach dem Ausführungs beispiel nach Fig. 43 zeigt,

Fig. 45 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se des Ausführungsbeispiels nach Fig. 44 erläutert,

Fig. 46 eine Darstellung von Kennlinien, die das Prinzip des Ausführungsbeispiels nach Fig. 44 erläutern,

Fig. 47 Wellenformdarstellungen für jeden Ab schnitt, die Betriebsweise des Ausfüh rungsbeispiels nach Fig. 44 erläutern,

Fig. 48 Wellenformdarstellungen für jeden Ab schnitt, die Betriebsweise des Ausfüh rungsbeispiels nach Fig. 44 erläutern,

Fig. 49 ein Blockschaltbild, das einen Grund aufbau nach dem Ausführungsbeispiel 7 der vorliegenden Erfindung zeigt,

Fig. 50 ein Blockschaltbild, das einen spezi fischen Aufbau nach dem Ausführungs beispiel nach Fig. 49 zeigt,

Fig. 51 ein Flußdiagramm, das die Betriebswei se des Ausführungsbeispiels nach Fig. 49 erläutert,

Fig. 52 eine Darstellung von Kennlinien, die das Prinzip des Ausführungsbeispiels nach Fig. 49 erläutert,

Fig. 53 Signalwellenformdarstellungen an jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Aus führungsbeispiels nach Fig. 49 erläu tern,

Fig. 54 Signalwellenformdarstellungen an jedem Abschnitt, die Betriebsweise des Aus führungsbeispiels nach Fig. 49 erläu tern,

Fig. 55 eine Signalwellenformdarstellung, die eine Ausgangswellenform eines G Sen sors und eine Ausgangswellenform eines Subtraktionsverarbeitungsabschnitts während verschiedener Arten von Kolli sionen zeigt, und

Fig. 56 ein Blockschaltbild eines Aufbaus ei ner Startvorrichtung nach dem Stand der Technik.

Ausführungsbeispiel 1

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, das die Grundstruktur nach dem Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Er findung zeigt. Das Bezugszeichen 1 bezeichnet einen Beschleunigungssensor (im folgenden als G Sensor be zeichnet), um die Beschleunigung zum Zeitpunkt einer Kollision zu erfassen, und 2 ist eine Kollisionsent scheidungsvorrichtung zum Durchführen einer Kolli sionsentscheidung abhängig vom Ausgangssignal vom G Sensor 1. Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine Verzö gerungsrichtungs-Integriervorrichtung zum Integrieren eines Beschleunigungssignals in einer Verzögerungs richtung unter Verwendung des Ausgangssignals vom G Sensor 1 und 7 ist eine Beschleunigungsrichtungs-In tegriervorrichtung zum Integrieren eines Beschleuni gungssignals in einer Beschleunigungsrichtung unter Verwendung des Ausgangssignals vom G Sensor 1. Das Bezugszeichen 50 bezeichnet eine Koeffizientenvor richtung zur Gewichtung durch Multiplizieren des Aus gangssignals der Verzögerungsrichtungs-Integriervor richtung 4 mit einem Koeffizienten k₁ und 8 ist eine Koeffizientenvorrichtung zur Gewichtung durch Multi plizieren des Ausgangssignals von der Beschleuni gungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 mit einem Koef fizienten k₂. Weiterhin bezeichnet das Bezugszeichen 5 einen Subtraktionsverarbeitungsabschnitt, der das Ausgangssignal der Beschleunigungsrichtungs-Inte griervorrichtung 7, das durch die Koeffizientenvor richtung 8 gewichtet ist, von dem Ausgangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung 4, das durch die Koeffizientenvorrichtung 50 gewichtet ist, subtrahiert. Darüber hinaus bezeichnet das Bezugszei chen 6 eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleich des Ausgangssignals der subtrahierten Differenz von dem Subtraktionsverarbeitungsabschnitt 5 mit einem Schwellenwert. Die Koeffizientenvorrichtung 8, 50, der Subtraktionsverarbeitungsabschnitt 5 und die Ver gleichsvorrichtung 6 bilden eine Steuervorrichtung 100 zum Steuern der Erzeugung eines Startsignals. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet ein UND-Gatter zum Ausge ben des Startsignals abhängig von einem logischen Produkt des Ausgangssignals von der Kollisionsent scheidungsvorrichtung 2 und des Ausgangssignals von der Steuervorrichtung 100.

Fig. 2 ist ein Blockschaltbild, das einen detaillier teren Aufbau des Ausführungsbeispiels 1 zeigt. In Fig. 2 umfaßt die Kollisionsentscheidungsvorrichtung 2 einen Subtraktionsverarbeitungsabschnitt 21 zum Subtrahieren eines konstanten Wertes g_A von dem Be schleunigungssignal g, das von dem G Sensor 1 erfaßt wird, einen Integrationsverarbeitungsabschnitt 22 mit einer Funktion zum Initialisieren von null (im fol genden kurz als Rücksetzfunktion bezeichnet), wenn ein Integralwert v des Ausgangssignals von dem Sub traktionsverarbeitungsabschnitt 21 kleiner als null ist und eine Vergleichsvorrichtung 23 zum Vergleich des Integralwertes v mit einem Schwellenwert THA. Darüber hinaus kann die Kollisionsentscheidungsvor richtung 2 die Integrationsverarbeitung zum Zeitpunkt eines Anstieges des Ausgangssignals des G Sensors starten.

Fig. 3 zeigt einen spezifischen Schaltungsaufbau der Kollisionsentscheidungsvorrichtung 2. Wenn beispiels weise das Ausgangssignal des G Sensors 1 am Punkt P₁ eingegeben wird, wird die Offset-Spannung V_g übersteigende Differenzspannung in einem Integrier kreis einschließlich eines Widerstandes R₁ und eines Kondensators C₁ integriert und ist am Punkt P₃ vorhan den (in diesem Fall wird die Spannung am Punkt P₃ graduell zu weniger als null Volt reduziert, da der Punkt P₂ als invertierender Eingang dient). Da zu einem Zeitpunkt des Hammerns, das von dem Ausgangs signal des G Sensors 1 erfaßt wird, die Spannung am Punkt P₃ nie unter einem Schwellenwert V_THA eines Kom parators C_A liegt, wird ein Kollisionsentscheidungs signal S_A nicht am Punkt P₄ ausgegeben. Wenn der G Sensor 1 kein Ausgangssignal erzeugt, wird die Inte gration durch die Offsetspannung V_g zu einer Zeit durchgeführt, so daß die Spannung am Punkt C sich null Volt nähert. Ein Komparator C_B liefert jedoch ein Signal, um einen Schalter SW zu schließen, wo durch eine in dem Kondensator C₁ gespeicherte Ladung sich über einen Widerstand R₂ entlädt. Somit über steigt die Spannung am Punkt P₃ nie null Volt. Wenn ein Ausgangssignal bei einer Kollision mit mittlerer Geschwindigkeit vom G Sensor 1 geliefert werden, liegt die integrierte Spannung unter dem Schwellen wert V_THA des Komparators C_A. Als Ergebnis liefert der Komparator C_A das Kollisionsentscheidungssignal S_A.

Die Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung 4 um faßt eine Erfassungsvorrichtung 41 für die positive Beschleunigung zum Erfassen nur einer positiven Be schleunigung im Beschleunigungssignal g, das von dem G Sensor detektiert wird (der G Sensor 1 ist so fest gelegt, daß er die positive Beschleunigung zu einem Zeitpunkt der Verzögerung eines Fahrzeugs erzeugt), einen Subtraktionsverarbeitungsabschnitt 42, der ei nen konstanten Wert g_B vom Ausgangssignal der Erfas sungsvorrichtung 41 für die positive Beschleunigung subtrahiert, und einen Integrationsverarbeitungsab schnitt 43 mit einer Rücksetzfunktion, der das Aus gangssignal von dem Subtraktionsverarbeitungsab schnitt 42 integriert. Fig. 4 zeigt erläuternd eine besondere Schaltungsdarstellung der Verzögerungsrich tungs-Integriervorrichtung 4. Wenn beispielsweise das Ausgangssignal des G Sensors 1 an dem Punkt P₁ einge geben wird, bewirkt ein Halbwellengleichrichterkreis einschließlich der Dioden D₁ und D₂ ein Signal am Punkt P₅, nachdem die negative Seite des Signals ent fernt wurde. In diesem Fall dient der Halbwellen gleichrichterkreis als invertierender Eingang, so daß die Polarität in einem Invertierkreis in der folgen den Stufe invertiert wird und nur die positive Be schleunigung am Punkt P₆ vorhanden ist. Die Schalt kreise der folgenden Stufen sind identisch mit denen der Kollisionsentscheidungsvorrichtung nach Fig. 3 und ihre Beschreibung wird daher weggelassen. Da nur eine kleine negative Beschleunigung im Fall einer Kollisionswellenform mittlerer Geschwindigkeit ausge geben wird, kann die positive Beschleunigung in den folgenden Schaltkreisen detektiert werden.

Die Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 umfaßt Erfassungsmittel 71 für negative Beschleuni gung, die nur die negative Beschleunigung in dem von dem G Sensor 1 detektierten Beschleunigungssignal g feststellt, einen Subtraktionsverarbeitungsabschnitt 72 zum Subtrahieren eines konstanten Wertes g_c vom Ausgangssignal der Erfassungsvorrichtung 71 für nega tive Beschleunigung, und einen Integrationsverarbei tungsabschnitt 73 mit einer Rücksetzfunktion, die das Ausgangssignal des Subtraktionsverarbeitungsabschnit tes 72 integriert. Fig. 5 ist ein besonderer Schalt kreis der Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrich tung 7. Beispielsweise unterdrückt ein Halbwellen gleichrichterkreis mit Dioden D₁ und D₂ die positive Beschleunigung, um die negative Beschleunigung an einen Punkt P₇ in einem invertierten Zustand zu lie fern (d. h. einem positiven Zustand). Die negative Beschleunigung wird in einem gewissen Ausmaß zum Zeitpunkt des Hammerns ausgegeben und eine kleine negative Beschleunigung wird bei einer Kollision mittlerer Geschwindigkeit geliefert. Schaltkreise folgender Stufen sind identisch mit denen der Kolli sionsentscheidungsvorrichtung und ihre Beschreibung wird daher weggelassen.

In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 9 eine stabile Kippschaltung (one-shot timer), um einen EIN-Zustand über einen konstanten Zeitraum von einer Abfallzeit eines Ausgangssignals der Kollisionsentscheidungsvor richtung 2 vorzusehen, 10 ist eine stabile Kippschal tung zum Vorsehen eines EIN-Zustandes über einen kon stanten Zeitraum von der Abfallzeit eines Ausgangs signals der Vergleichsvorrichtung 6, und 11 ist eine stabile Kippschaltung zum Vorsehen eines EIN-Zustan des über einen konstanten Zeitraum von einer Abfall zeit eines Ausgangssignals der UND-Vorrichtung 3. Ein Transistor 12 zum Schalten wird von dem Ausgangssi gnal der stabilen Kippstufe 11 gesteuert und der Transistor 12 ist in Reihe mit einer Startvorrichtung 13 (im folgenden als Zünder bezeichnet) für eine Pas sagierschutzvorrichtung und einer Gleichspannungs quelle 14 geschaltet.

Fig. 6 ist ein Blockschaltbild, das einen Zustand zeigt, bei dem entsprechend dem Aufbau der Vorrich tung nach Fig. 2 ein in Hardware zu verarbeitender Kollisionsentscheidungsalgorithmus unter Verwendung eines Mikrocomputers in Software verarbeitet wird. Der Aufbau umfaßt einen A/D-Wandler 15, der ein ana loges Ausgangssignal vom G Sensor 1 digitalisiert, und den Mikrocomputer 20 mit einer I/O-Vorrichtung 16, einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU) 17 und einem Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 18 und einem Nurlesespeicher (ROM) 19. Für die anderen Bau teile werden die gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 2 verwendet.

Im folgenden wird die Beschreibung der Funktionsweise des Ausführungsbeispiels 1, d. h. die Funktionsweise der Software-Verarbeitung des Mikrocomputers 20 nach Fig. 6 unter Bezugnahme auf Flußdiagramme gegeben.

Fig. 7 ist ein Flußdiagramm der Hauptsteuerung. Die Operation wird im Schritt F10 gestartet und eine Ab tastzeit T wird in Schritt F11 eingegeben. Offsetwer te g_As, g_B und g_C werden im Schritt F12 gesetzt und die Schwellenwerte THA, THB und THC zur Kollisions entscheidung werden in Schritt F13 eingegeben. In Schritt F14 wird der für die Integriervorrichtung verwendete Integralwert auf einen bestimmten Wert initialisiert, beispielsweise auf null gesetzt. Wenn ein Startsignal S_C "High" in Schritt F15 ist, schrei tet die Operation fort, um das Startsignal in Schritt F16 auszugeben und kehrt zu Schritt F15 zurück. Wenn das Startsignal S_C in Schritt F15 "Low" ist, geht in Richtung von NEIN, um zu Schritt F15 zurückzukehren, und die gleiche Verarbeitung wird wiederholt.

Fig. 8 ist ein Flußdiagramm, das eine Verarbeitung zeigt, die bei einer Timerunterbrechung für jede konstante Zeit während der oben beschriebenen Haupt steuerung durchgeführt wird. Die Operation wird bei Schritt F20 gestartet und eine Kollisionsentscheidung wird bei Schritt F21 durchgeführt. Ein Verzögerungs richtungs-Integralwert wird bei Schritt F22 gefunden und ein Beschleunigungsrichtungs-Integralwert wird bei Schritt F23 gefunden. In Schritt F24 wird der Verzögerungsrichtungs-Integralwert v_B mit einer vor gegebenen Konstanten k₁ multipliziert, der Beschleu nigungsrichtungs-Integralwert v_C wird mit einer vor gegebenen Konstanten k₂ multipliziert und letzteres wird von dem vorhergehenden Wert subtrahiert, um den resultierenden subtrahierten Wert als v_D zu definie ren. Darauf wird in Schritt F25 v_D mit einem vorgege benen Schwellenwert verglichen. In Schritt F26 wird entschieden, ob das Startsignal erzeugt werden soll oder nicht, abhängig von dem Ergebnis der Entschei dung in Schritt F21 und das Ergebnis der Entscheidung in Schritt F25, und die Timerunterbrechung 1 wird beendet.

Bei der Kollisionsentscheidung, wie sie in Fig. 9 gezeigt wird, wird das Beschleunigungssignal von dem G Sensor 1 in Schritt F31 in g eingegeben, der Offset g_A wird in Schritt F32 als Offset OFS gesetzt, der Integralwert v_A wird für einen Integralwert V in Schritt F33 gesetzt und die Integrationsverarbeitung wird in Schritt F34 durchgeführt. Die Integrations verarbeitung entspricht den Schritten F50 bis F55 nach Fig. 10. In Schritt F51 wird der Offsetwert OFS, der in Schritt F32 gesetzt wurde, von dem Beschleuni gungssignal g abgezogen, das in Schritt F31 eingege ben wurde, wodurch ein Beschleunigungssignal G erhal ten wird. In Schritt F52 wird der in F33 gesetzte Integralwert V mit einem Wert addiert, der durch Mul tiplizieren des Beschleunigungssignals G mit der in Schritt F11 gesetzten Abtastzeit T erhalten wurde. Wenn der Integralwert V kleiner als null in Schritt F53 ist, schreitet die Operation in die Richtung von JA fort, das heißt schreitet zu Schritt F54 fort, wo der Integralwert V auf null rückgesetzt wird. Weiter hin schreitet die Operation zu Schritt F55 fort, um nach Schritt F34 zurückzukehren. Wenn alternativ der Integralwert V größer als null in Schritt F53 ist, geht die Operation in die Richtung von NEIN, das heißt schreitet zu Schritt F55 vor, um Schritt F34 zu beenden.

Als nächstes wird der Integralwert V in den ursprüng lichen Integralwert v_A in Schritt F35 geändert. Wenn der Integralwert v_A kleiner als der Schwellenwert THA in Schritt F36 ist, geht die Operation in die Rich tung von NEIN. Wenn das vorhergehende Kollisionsent scheidungssignal S_A "High" ist, wird entschieden, daß ein Abfall des Kollisionsentscheidungssignals detek tiert ist und die Operation geht in Richtung von JA vor, das heißt geht nach Schritt F39. Wenn eine vor bestimmte Zeit von der Abfallzeit des Kollisionsent scheidungssignals S_A in Schritt F39 abgelaufen ist, geht die Operation in die Richtung von JA auf Schritt F40, wo das Kollisionsentscheidungssignal S_A auf "Low" gesetzt wird, und schreitet zu Schritt F41 fort, um nach Schritt F21 zurückzukehren. Wenn alter nativ das vorhergehende Kollisionsentscheidungssignal S_A bei Schritt F38 "Low" ist, geht die Operation in eine Richtung von NEIN zu Schritt F40, wo das Kolli sionsentscheidungssignal S_A auf "Low" gesetzt wird und schreitet zu Schritt F41 fort, um auf Schritt F21 zurückzukehren.

Alternativ, im Falle, daß der Integralwert v_A größer als oder gleich dem Schwellenwert THA in Schritt F36 ist, oder im Falle, daß die vorbestimmte Zeit in Schritt F39 nicht abgelaufen ist, wird das Kolli sionsentscheidungssignal S_A auf "High" gesetzt und die Operation kehrt zu Schritt F21 zurück.

Bei der Verzögerungsrichtungs-Integration wird, wie in Fig. 11 gezeigt, das Beschleunigungssignal g auf ein Beschleunigungssignal g′ in Schritt F61 gesetzt und es wird in Schritt F62 entschieden, ob das Ein gangsbeschleunigungssignal g kleiner als null ist oder nicht. Wenn es kleiner als null ist, geht die Operation in eine Richtung von JA zu Schritt F63, wo das Beschleunigungssignal g auf null gesetzt wird und schreitet zu Schritt F64 fort. Wenn alternativ es entschieden wird, daß das Eingangsbeschleunigungssi gnal g größer als oder gleich null in Schritt F62 ist, geht die Operation auf Schritt F64. Daraufhin wird der Offsetwert g_B als Offset OFS in Schritt F64 gesetzt, der Integralwert v_B wird in Schritt F65 als Wert V gesetzt und die obige Integrationsverarbeitung wird in Schritt F66 durchgeführt.

Weiterhin wird der Integralwert V als Integralwert v_B in Schritt F67 gesetzt, das Beschleunigungssignal g′ wird als Beschleunigungssignal g in Schritt F68 ge setzt und die Operation schreitet zu Schritt F69 fort, um bei Schritt F22 zu enden.

Bei der Beschleunigungsrichtungs-Integration, wie in Fig. 12 gezeigt wird, wird das Beschleunigungssignal g als Beschleunigungssignal g′ in Schritt F71 gesetzt und es wird entschieden, ob das Beschleunigungssignal g größer als null in Schritt F72 ist oder nicht. Wenn es größer als null ist, schreitet die Operation in Richtung von JA fort.

Das Beschleunigungssignal g wird in Schritt F73 zu null gesetzt und die Operation geht zu Schritt F75.

Wenn alternativ es entschieden wird, daß das Be schleunigungssignal g kleiner oder gleich null in Schritt F72 ist, geht die Operation in die Richtung von NEIN auf Schritt F74, um den absoluten Wert des Beschleunigungssignals g zu finden, und schreitet zu Schritt F75 fort. Der Offsetwert g_C wird als Offset OFS in Schritt F75 gesetzt, der Integralwert v_C wird als Integralwert V in Schritt F76 gesetzt und die obige Integrationsverarbeitung in Schritt F77 durch geführt.

Darauf wird der Wert V als Integralwert v_C in Schritt F78 gesetzt und das Beschleunigungssignal g′ wird als Beschleunigungssignal g in Schritt F79 gesetzt. Die Operation schreitet zu Schritt F80 fort, um bei Schritt F23 zu enden.

Bei der Entscheidung des Schwellenwertes, wie in Fig. 13 gezeigt wird, geht, wenn der Integralwert v_D klei ner als der Schwellenwert THB in Schritt F91 ist, die Operation in die Richtung von NEIN. Wenn das vorher gehende Steuersignal S_B "High" in Schritt F93 ist, wird entschieden, daß ein Abfall des Steuersignals S_B detektiert wurde und die Operation schreitet in die Richtung von JA fort. Wenn eine vorbestimmte Zeit von der Abfallzeit des Steuersignals S_B in Schritt F94 abgelaufen ist, geht die Operation in die Richtung von JA und das Steuersignal S_B wird auf "Low" in Schritt F95 gesetzt. Falls weiterhin die vorbestimmte Zeit von der Abfallzeit des Steuersignals S_B in Schritt F94 nicht abgelaufen ist oder falls v_D größer oder gleich dem Schwellenwert THB in Schritt F91 ist, wird das Steuersignal S_B auf "High" in Schritt F92 gesetzt.

Bei der Entscheidung des Startsignals, wie in Fig. 14 gezeigt wird, wenn mindestens eines des Kollisions entscheidungssignals S_A und des Steuersignals S_B in Schritt F101 "Low" ist, geht die Operation in eine Richtung von NEIN auf Schritt F103, wo das Startsi gnal S_C auf "Low" gesetzt wird.

Wenn alternativ sowohl das Kollisionsentscheidungs signal S_A als auch das Steuersignal S_B "High" in Schritt F101 sind, wird das Startsignal S_C auf "High" in Schritt F102 gesetzt.

Fig. 15 zeigt jeweils Wellenformen an jedem Abschnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 zum Zeitpunkt einer Kol lision einer mittleren Geschwindigkeit (von ungefähr 25 km/h), die das Startsignal der Passagierschutzvor richtung verlangt. In Fig. 15 bedeutet das Bezugszei chen (a) eine Ausgangswellenform des G Sensors 1 zu dem Zeitpunkt einer Kollision mittlerer Geschwindig keit, die das Startsignal S_C verlangt, und (b) ist die integrierte Ausgangswellenform, die durch Subtra hieren des vorbestimmten Wertes g_A von der Ausgangs wellenform (a) und Integrieren in der Integrations verarbeitungseinheit 22 nach Fig. 2 erhalten wird. Der Schwellenwert THA in der Zeichnung ist ein Wert, der abhängig von dem Integralwert einer Beschleuni gungswellenform bei der Kollision bei einer niedrigen Geschwindigkeit (von ungefähr 13 km/h) bestimmt ist, die kein Startsignal S_C verlangt.

Das Bezugszeichen (c) bezeichnet eine Ausgangswellen form der stabilen Kippstufe 9 und (d) ist eine Aus gangswellenform der Koeffizientenvorrichtung 50, die durch Erfassen eines positiven (Verzögerungsrichtung) Beschleunigungssignals aus der Ausgangswellenform des G Sensors 1 erhalten wird, wobei der vorbestimmte Offsetwert g_B von dem positiven Beschleunigungssignal abgezogen wird, in der Integrationsverarbeitungsein heit 43 nach Fig. 2 integriert wird, um eine inte grierte Ausgangswellenform zu erhalten, und die inte grierte Ausgangswellenform mit einem vorbestimmten Koeffizienten k₁ multipliziert wird. Das Bezugszei chen (e) bezeichnet eine Ausgangswellenform des Koef fizientenvorrichtung 8, die erhalten wird durch Er fassen eines negativen (Beschleunigungsrichtung) Be schleunigungssignals von der Ausgangswellenform des G Sensors 1, wobei der vorbestimmte Offsetwert g_C von dem negativen Beschleunigungssignal abgezogen wird, und eine in der Integrierverarbeitungseinheit 73 nach Fig. 2 erhaltene integrierte Wellenform mit einem Koeffizienten k₂ multipliziert wird, der größer als der Koeffizient k₁ ist. Das Bezugszeichen (f) bedeu tet eine Ausgangswellenform der Subtraktionsverarbei tungseinheit 5, die durch Subtrahieren der Ausgangs wellenform (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 von der Ausgangswellenform (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 erhalten wird. In der Zeichnung ist der Schwellen wert THB ein Wert, der größer gesetzt wird als der Spitzenwert in der Wellenform der Subtraktionsverar beitungseinheit 5 im Fall einer Wellenform eines Sto ßes aufgrund beispielsweise eines Gegenfahrens gegen einen Bordstein oder eines Hammerschlages, die keine Startfunktion verlangen. Das Bezugszeichen (g) be zeichnet eine Ausgangswellenform der stabilen Kipp stufe 10 und (h) ist eine Ausgangswellenform eines Startsignals. In diesem Fall sind die Ausgangswellen form (c) der stabilen Kippstufe 9 und die Ausgangs wellenform (g) der stabilen Kippstufe 10 durch die UND-Vorrichtung 3 UNDverknüpft und das Ausgangssignal der UND-Vorrichtung 3 betätigt die stabile Kippstufe 11, um das Startsignal auszugeben.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15(b) über schreitet die von der Integrationsverarbeitungsein heit 22 gelieferte integrierte Wellenform den Schwel lenwert THA zu einem relativ frühen Zeitpunkt. Dar über hinaus verbleibt die Ausgangswellenform (c) der stabilen Kippstufe 9 auf "High" für einen bestimmten Zeitraum.

Bei der Kollisionswellenform bei mittlerer Geschwin digkeit erhöht sich der integrierte Wert des positi ven Beschleunigungssignals bei relativ früheren Zeit punkten nach dem Beginn einer Kollision als ein Zeit punkt, bei dem Integralwert des negativen Beschleuni gungssignals erhöht wird. Die Ausgangswellenform (f) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 wird durch Subtrahieren der Ausgangswellenform der Koeffizien tenvorrichtung 8 von der Ausgangswellenform (d) von der Koeffizientenvorrichtung 50 erhalten und sie überschreitet den Schwellenwert THB zu einem relativ frühen Zeitpunkt. Folglich wird die Ausgangswellen form (g) der stabilen Kippstufe 10 "High" und ein logisches Produkt der Ausgangswellenform der stabilen Kippstufe 9 und der Ausgangswellenform der stabilen Kippstufe 10 treibt die stabile Kippstufe 11 an, wo durch die Ausgangswellenform (h) des Startsignals S_C auf "High" bei einer bestimmten Zeit gesetzt wird. Das "High" Startsignal S_C bewirkt, daß der Transistor 12 leitet und betätigt die Startvorrichtung 13 zum Schutz eines Passagiers.

Fig. 16 ist eine Wellenformdarstellung bei jedem Ab schnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 zu einem Zeit punkt eines Stoßes, wie durch einen Hammerschlag. In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen (a) eine Ausgangswellenform des G Sensors 1 zu dem Zeitpunkt des Hammerschlages, der keinen Start verlangt, und (b) ist eine integrierte Ausgangswellenform, die durch Subtrahieren des vorbestimmten Offsetwertes g_A von der Ausgangswellenform und Integrieren in der Integrationsverarbeitungseinheit 22 nach Fig. 2 er halten wird. Das Bezugszeichen (c) bezeichnet eine Ausgangswellenform der stabilen Kippstufe 9 und (d) ist eine Ausgangswellenform der Koeffizientenvorrich tung 50, die durch Erfassen des positiven Beschleuni gungssignals aus der Ausgangswellenform des G Sensors 1 erhalten wird, wobei der vorbestimmte Offsetwert g_B von dem positiven Beschleunigungssignal abgezogen und in der Integrationsverarbeitungseinheit 43 nach Fig. 2 integriert wird, um die integrierte Ausgangswellen form vorzusehen, und wobei die integrierte Ausgangs wellenform mit dem vorbestimmten Koeffizienten k₁ multipliziert wird. Das Bezugszeichen (e) bezeichnet eine Ausgangswellenform der Koeffizientenvorrichtung 8 nach Fig. 2, die durch Herausholen des negativen Beschleunigungssignals aus der Ausgangswellenform des G Sensors 1 erhalten wird, wobei der vorbestimmte Offsetwert g_C von dem negativen Beschleunigungssignal abgezogen, in der Integrationsverarbeitungseinheit 73 nach Fig. 2 integriert wird, um die integrierte Aus gangswellenform vorzusehen, und wobei die integrierte Ausgangswellenform mit dem Koeffizienten k₂ multipli ziert wird, der größer festgelegt wird als der Koef fizient k₁. Das Bezugszeichen (f) bezeichnet eine Ausgangswellenform der Subtraktionsverarbeitungsein heit 5, die durch Subtrahieren der Ausgangswellenform (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 von der Ausgangs wellenform (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 erhal ten wird. Das Bezugszeichen (g) bezeichnet einen Aus gangswellenform der stabilen Kippstufe 10 und (h) ist eine Ausgangswellenform des Startsignals S_C. In die sem Fall werden die Ausgangswellenform (c) der stabi len Kippstufe 9 und die Ausgangswellenform (g) der stabilen Kippstufe 10 durch UND-Vorrichtung 3 UNDver knüpft und das Ausgangssignal der UND-Vorrichtung 3 betätigt die stabile Kippstufe 11, um das Startsignal S_C auszugeben.

Wie in Fig. 16(a) gezeigt wird, kann die durch einen Hammerschlag bewirkte Beschleunigungswellenform eine höhere Beschleunigung und eine steilere Wellenform am Beginn des Stoßes vorsehen als diejenigen bei der Kollisionswellenform. Wie in Fig. 16(b) gezeigt wird, überschreitet die Ausgangswellenform der Integra tionsverarbeitungseinheit 22 den vorbestimmten Schwellenwert THA, der durch die gestrichelten Linien dargestellt wird, zu einem relativ frühen Zeitpunkt. Somit verbleibt die Ausgangswellenform (c) der stabi len Kippstufe 9 für einen bestimmten Zeitraum auf "High". Zum Zeitpunkt des Hammerschlages ist der In tegralwert der positiven Beschleunigung im wesentli chen identisch mit dem Integralwert der negativen Beschleunigung, wenn die Kollision vollendet ist. Wenn allerdings der Integralwert der negativen Be schleunigung zur Gewichtung mit dem Koeffizienten k₂ multipliziert wird, der größer gesetzt wird als der Koeffizient k₁, der mit dem Integralwert der positi ven Beschleunigung zu multiplizieren ist, überschrei tet die Ausgangswellenform (f) der Subtraktionsver arbeitungseinheit 5 nie den Schwellenwert THB, der durch die gestrichelte Linie gezeigt ist, und die Ausgangswellenform der stabilen Kippstufe 10 ist "Low". Daher ist die Ausgangswellenform (h) des Startsignals "Low" und kein Startsignal ist abhängig von dem Hammerschlag ausgegeben.

Ein qualitative Beschreibung wird nun von der obigen Operation gegeben. Wenn der Integralwert des positi ven Beschleunigungssignals definiert wird als ΔV₊ und der Integralwert des negativen Beschleunigungssignals als ΔV_-, ist es möglich, die Struktur nach Fig. 1 als Gleichung (1) auszudrücken:

k₁ΔV₊ = k₂ΔV_- + V_th (1),

wobei V_th ein Schwellenwert der Vergleichsvorrichtung ist.

Wenn darüber hinaus eine Entscheidung abhängig von einem Verhältnis des Integralwertes des positiven Beschleunigungssignals und des Integralwertes des negativen Beschleunigungssignals wie im Stand der Technik durchgeführt wird, ist es möglich, die Struk tur als Gleichung (2) auszudrücken:

ΔV₊ = kΔV_- (2),

wobei k = k₂ / k₁ ist.

Kennlinien der Gleichungen (1) und (2) sind in Fig. 17(a) dargestellt. Entsprechend Gleichung (2) sind ein EIN-Bereich und ein AUS-Bereich durch die Linie 2 geteilt, so daß jedes Überschreiten von ΔV₊ in bezug auf die Linie 2 einen EIN-Zustand in dem Bereich vor sieht, in dem ΔV_- niedrigere Werte aufweist (d. h. zum Beginn einer Kollision).

Allerdings sind bei dem Aufbau nach dem Ausführungs beispiel 1 der EIN-Bereich und der AUS-Bereich durch die Linie 1 geteilt. Das heißt, daß selbst in dem Bereich, in dem ΔV_- = 0 ist, der EIN-Zustand solange nicht erzeugt wird, bis k₁ΔV₊ V_th überschreitet. Wie bei dem Stoß durch einen Hammerschlag gibt es eine Wellenform, deren positive Beschleunigung schnell in einem Zustand von ΔV_- = 0 ansteigt, und solch eine Wellenform kann leicht den EIN-Zustand entsprechend Gleichung (2) vorsehen. Entsprechend der Gleichung (1) ist der EIN-Zustand solange nicht vorhanden, bis k₁ΔV₊ V_th erreicht. Als Ergebnis ist es möglich, eine Ausgabe des Startsignals bei einem Hammerschlag zu vermeiden.

Im Vergleich mit einer typischen Kollisionswellenform ist bei einem Stoß durch einen Hammerschlag ein grö ßeres negatives Beschleunigungssignal vorhanden und das positive Beschleunigungssignal und das negative Beschleunigungssignal werden wechselseitig erzeugt (in diesem Fall ist die Größe des positiven Beschleu nigungssignals nicht immer identisch mit der des ne gativen Beschleunigungssignals).

Um daher, wie in Fig. 17(b) gezeigt wird, eine Zün dung aufgrund des Hammerschlages in der ΔV₊-ΔV_- Kennlinien zum Zeitpunkt eines Hammerschlages zu ver meiden, ist es notwendig, einen Wert der Koeffizien tenvorrichtung k entsprechend der Gleichung (2) so festzulegen, daß der Wert größer ist als ein in Glei chung (1) gesetzter Wert.

Wie in Fig. 17(c) dargestellt wird, können viele ne gative Beschleunigungssignale in der ersten Hälfte der Beschleunigungswellenform zum Zeitpunkt der mitt leren-hohen Geschwindigkeitskollision vorgesehen sein. In diesem Fall ist es entsprechend der obigen Diskussion möglich, früher eine EIN-Entscheidung in dem Ausführungsbeispiel 1 nach der Gleichung (1) durchzuführen als es im Stand der Technik nach Glei chung (2) in dem Bereich gemacht würde, in dem ΔV₊ und ΔV_- kleinere Werte haben, das heißt am Beginn eines Stoßes, wie l₁ (oder l₂ im Stand der Technik).

Fig. 18 zeigt eine Beschleunigungswellenform (a), eine integrierte Beschleunigungswellenform in Verzö gerungsrichtung (b), eine integrierte Wellenform (c) in Beschleunigungsrichtung und ΔV₊-ΔV_- Kennlinie (d) zum Zeitpunkt eines Hammerschlages und zum Zeit punkt einer mittleren-hohen Geschwindigkeitskolli sion.

Bei der Beschleunigungswellenform zum Zeitpunkt eines Hammerschlages ist eine extrem große Beschleunigung unmittelbar nach dem Beginn des Stoßes vorhanden und die Dauer des Stoßes ist kurz. Darüber hinaus ist ein negatives Beschleunigungssignal größer vorhanden als es zum Zeitpunkt einer Kollision mit mittlerer-hoher Geschwindigkeit vorhanden wäre.

Andererseits wird die Beschleunigungswellenform zum Zeitpunkt der Kollision bei mittlerer-hoher Geschwin digkeit unmittelbar nach dem Beginn der Kollision graduell erhöht und die Dauer des Stoßes ist lang. Darüber hinaus ist kein negatives Beschleunigungssi gnal bei Beginn des Stoßes vorhanden.

Folglich sind die integrierten Wellenformen in den jeweiligen Beschleunigungsrichtungen in den Fig. 18(b) und (c) dargestellt. Wenn nun die ΔV₊-ΔV_- Kennlinien (d) zum Zeitpunkt eines Hammerschlages betrachtet wird, gibt es eine Kennlinie, bei der ΔV₊ leicht bei einem Punkt von ΔV_- = 0 ausgegeben wird, um sich zusammen mit ΔV_- zu erstrecken. Allerdings gibt es zum Zeitpunkt einer Kollision mittlerer-hoher Geschwindigkeit eine andere Kennlinie, in der ΔV₊ schnell einen großen Wert am Punkt von ΔV_- = 0 er reicht und ΔV_- wird in der letzteren Hälfte größer.

In Hinsicht auf die obigen Kennlinien ist es nach der Linie l der Wellenform (d) möglich, einen hohen Schwellenwert an dem Punkt ΔV_- = 0 zum Zeitpunkt des Hammerschlages zu setzen. Da darüber hinaus der Schwellenwert mehr ansteigt, wenn ΔV_- mehr ansteigt, ist es möglich, einen größeren AUS-Randbereich si cherzustellen als im Stand der Technik in dem Be reich, in dem ΔV₊ und ΔV_- kleiner Werte aufweisen. Allerdings übersteigt jeder Anstieg in ΔV₊ am Punkt von ΔV = 0 den Schwellenwert im Stand der Technik.

Zum Zeitpunkt einer Kollision mittlerer-hoher Ge schwindigkeit steigt ΔV₊ am Punkt von ΔV_- gleich null schnell an, um den Schwellenwert an diesem Moment zu überschreiten. Als Ergebnis wird eine kleine Verzöge rung und des AUS-Randbereichs erzeugt.

Wenn zum Zeitpunkt eines Hammerschlages der Schwel lenwert abhängig von dem maximalen Wert von ΔV₊ be stimmt wird, wird der Schwellenwert in der Nähe von ΔV_- von null größer. Somit wird die Linie l geneigt, um den Schwellenwert in der Nähe von ΔV_- von null zu reduzieren, derart, daß in einer Wellenform mittle rer-hoher Geschwindigkeit so schnell wie möglich ein geschaltet wird.

Fig. 19 zeigt die Signalwellenformen an jedem Ab schnitt der Vorrichtung nach Fig. 2 während eines Stoßes, der bei einem Auffahren auf einen Bordstein erzeugt wird. In der Zeichnung wird eine Ausgangswel lenform (b) des Integrationsverarbeitungsabschnittes 22 erhalten, indem nach dem Subtrahieren des Offset wertes g_A von einer Ausgangswellenform (a) des G Sen sors 1 integriert wird. Die Ausgangswellenform (b) überschreitet den Schwellenwert THA in dem Bereich, um eine große Beschleunigung vorzusehen, was in einem EIN-Zustand einer Ausgangswellenform (c) der stabilen Kippstufe 9 resultiert. Darüber hinaus wird eine Aus gangswellenform (f) des Subtraktionsverarbeitungsab schnittes 5 durch Subtrahieren einer Ausgangswellen form (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 von einer Ausgangswellenform (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 erhalten. Da das Ausgangssignal (e) der Koeffi zientenvorrichtung 8 in gewissem Ausmaß einen großen Wert nach einer Zeit nach der Erzeugung des Stoßes erreicht, überschreitet die Wellenform (f) des Sub traktionsverarbeitungsabschnitts 5 niemals den Schwellenwert THB. Als Ergebnis wird kein Startsignal ausgegeben, wie in Fig. 19(h) gezeigt wird.

Daher ist es mit dem Ausführungsbeispiel 1 möglich, sicher die Erzeugung des Startsignals S_C zu vermei den, selbst in einem Fall, bei dem ein Beschleuni gungsintegralwert in dem Bereich, der kein Startsi gnal verlangt, vorhanden ist, und das positive Be schleunigungssignal steigt schnell an, um den Schwel lenwert zu überschreiten.

Ausführungsbeispiel 2

Fig. 20 ist ein Blockschaltbild, das einen Grundauf bau nach dem Ausführungsbeispiel 2 der vorliegenden Erfindung zeigt. Es werden gleiche Bezugszeichen für die Bauteile verwendet, die identisch mit denen nach Fig. 1 sind, und ihre Beschreibung wird daher wegge lassen. In Fig. 20 bezeichnet das Bezugszeichen 30 eine Vergleichsvorrichtung zum Vergleichen eines Aus gangssignals von einem Subtraktionsverarbeitungsab schnitt 5 mit einem Schwellenwert und 51 ist eine Integralwert-Rücksetzvorrichtung zum Initialisieren der Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung 4 und der Beschleunigungsrichtungs-Intergriervorrichtung 7 auf einem bestimmten Wert, beispielsweise auf null abhängig von dem Ausgangssignal der Vergleichsvor richtung 30.

Fig. 21 ist ein Blockschaltbild, das den detaillier ten Aufbau des Ausführungsbeispiels 2 darstellt. In der Zeichnung wird der Schwellenwert THD der Ver gleichsvorrichtung 30 in der Weise gesetzt, daß das Ausgangssignal von der Subtraktionsverarbeitungsein heit 5 zum Zeitpunkt des Auftretens eines Stoßes, der kein Startsignal verlangt, auf null initialisiert. Wenn das Ausgangssignal von der Subtraktionsverarbei tungseinheit 5 kleiner als der Schwellenwert THD ist, erzeugt die Vergleichsvorrichtung 30 ein Rücksetzsi gnal. Darauf initialisiert die Integralwert-Rücksetz vorrichtung 51 ein Ausgangssignal einer Integrations verarbeitungseinheit 43 und das Ausgangssignal einer Integrationsverarbeitungseinheit 73 auf null abhängig von dem Rücksetzsignal. Da der übrige Aufbau iden tisch mit dem von Fig. 2 ist, wobei die gleichen Be zugszeichen verwendet werden, wird seine Beschreibung weggelassen.

Im folgenden wird die Betriebsweise des Ausführungs beispiels 2 unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 22 näher erläutert. Der Ablauf der Haupt steuerung ist identisch zu dem nach Ausführungsbei spiel 1 und seine Beschreibung wird weggelassen.

Bezugnehmend auf Fig. 22 wird eine Timerunterbrechung 2 für jeden konstanten Zeitabschnitt in Schritt F110 gestartet und eine typische Kollisionsentscheidung wird in Schritt F21 durchgeführt. Als nächstes wird in Schritt F22 das Verzögerungsrichtungs-Beschleuni gungssignal integriert und das Beschleunigungsrich tungs-Beschleunigungssignal wird in Schritt F23 inte griert. Darauf wird in Schritt F24 der in Schritt F23 gefundene Ausgangswert v_C der Integrationsverarbei tungseinheit 73 mit dem Koeffizienten k₂ der Koeffi zientenvorrichtung 8 multipliziert, der in Schritt F22 gefundene Ausgangswert v_B der Integrationsverar beitungseinheit 43 wird mit dem Koeffizienten k₁ der Koeffizientenvorrichtung 50 multipliziert und der erstere Wert wird von dem letzteren abgezogen, wo durch ein Integralwert v_D festgelegt wird.

Wenn in Schritt F111 der Integralwert v_D kleiner oder gleich dem vorbestimmten Schwellenwert THD ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F112, wo die Integralwerte v_B, v_C und v_D auf null initialisiert werden, und geht dann auf Schritt F25 weiter. Wenn alternativ der Integralwert V_D größer als der Schwel lenwert THD in Schritt F111 ist, geht die Operation in die Richtung von NEIN zu Schritt F25. Die Schwel lenwertentscheidung wird abhängig von dem Integral wert v_D in Schritt F25 durchgeführt und es wird ent schieden, ob ein Startsignal S_C in Schritt F26 er zeugt werden soll oder nicht, abhängig von einem Kol lisionsentscheidungssignal S_A und einem Steuersignal S_B. Die Timerunterbrechung 2 wird in Schritt F113 beendet.

Fig. 23 zeigt die Verarbeitungswellenformen an dem jeweiligen Abschnitt der Vorrichtung nach Fig. 21 im Falle eines aufeinanderfolgenden Auftretens eines Stoßes aufgrund des Fahrens gegen einen Bordstein und einer Kollision mittlerer Geschwindigkeit. Fig. 23(a) zeigt die Ausgangswellenform des G Sensors 1 im Fal le, daß ein Anfangsstoß aufgrund des Fahrens gegen einen Bordstein bewirkt wird und daß ein folgender Stoß aufgrund einer Kollision mittlerer Geschwindig keit auftritt. Das Bezugszeichen (b) bezeichnet eine Ausgangswellenform, die durch Integrieren nach der Subtraktion eines vorgegebenen Offsetwertes g_A von der Beschleunigungswellenform (a) erhalten wird. Die integrierte Wellenform überschreitet nicht den Schwellenwert THA beim Gegenfahren gegen einen Bord stein und überschreitet stark den Schwellenwert THA bei einer Kollision mittlerer Geschwindigkeit. Zu letzterem Fall geht das Ausgangssignal (c) der stabi len Kippstufe 9, das heißt das Kollisionsentschei dungssignal S_A in den EIN-Zustand.

Dann wird eine Ausgangswellenform (d) der Koeffizien tenvorrichtung 50 durch Multiplizieren eines positi ven Beschleunigungsintegralwertes mit dem Koeffizien ten und eine Ausgangswellenform (e) der Koeffizien tenvorrichtung 8 wird durch Multiplizieren eines ne gativen Beschleunigungsintegralwertes mit dem Koeffi zienten erhalten. Darauf wird die Ausgangswellenform (e) von der Ausgangswellenform (d) abgezogen, wodurch eine Ausgangswellenform (f) der Subtraktionsverarbei tungseinheit 5 erhalten wird. In diesem Fall erreicht die Wellenform (f) einen negativen Wert in der späte ren Hälfte des Vorgangs des Gegenfahrens gegen den Bordstein und ist weiterhin negativ, selbst in der ersten Hälfte der Kollision mittlere Geschwindigkeit. Dann erreicht die Wellenform (f) graduell positive Werte, um den Schwellenwert THB zum Zeitpunkt t_a zu überschreiten. Zur gleichen Zeit geht das Ausgangs signal (g) der stabilen Kippstufe 10, das heißt, das Steuersignal S_B in den EIN-Zustand, und das Steuersi gnal 513 und das Kollisionsentscheidungssignal S_A wer den UNDverknüpft, um das Startsignal S_C auszugeben, wie in Fig. 23(h) gezeigt wird.

Fig. 24 zeigt Verarbeitungswellenformen von jedem Abschnitt der Vorrichtung nach Fig. 21 aufgrund des aufeinanderfolgenden Auftretens eines Stoßes durch Gegenfahren gegen einen Rinnstein und durch eine Kol lision mittlerer Geschwindigkeit.

In Fig. 24 sind die Wellenformen (a), (b) und (c) identisch mit denen nach Fig. 23 und ihre Beschrei bung wird weggelassen. Das Ausgangssignal (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 wird vom Ausgangssignal (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 subtrahiert, wo durch eine Ausgangswellenform (f) der Subtraktions verarbeitungseinheit 5 erhalten wird. Zum Zeitpunkt des Gegenfahrens gegen einen Rinnstein ist ein großes Beschleunigungssignal sowohl auf der negativen als auch auf der positiven Seite vorhanden. Daher wird das Ausgangssignal (f) der Subtraktionsverarbeitungs einheit 5 negativ. Im Fall des aufeinanderfolgenden Auftretens des Stoßes durch Gegenfahren gegen den Rinnstein und durch Kollision mittlerer Geschwindig keit kann das Ausgangssignal (f) der Subtraktionsver arbeitungseinheit 5 den Schwellenwert THD erreichen, der auf der Basis des negativen Wertes bestimmt ist. Zu diesem Zeitpunkt, d. h. zu den Zeiten t_b und t_c, wird der Wert der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 auf null rückgesetzt, das heißt initialisiert. Zu den gleichen Zeitpunkten werden die Ausgangssignale (d), (e) der Koeffizientenvorrichtung 50 und der Koeffi zientenvorrichtung 8 auf null rückgesetzt.

Als Ergebnis wird zum Zeitpunkt des Gegenfahrens ge gen einen Rinnstein das Ausgangssignal (f) von der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 zur Zeit t_b auf null gesetzt. Wenn daher die Kollision mittlerer Ge schwindigkeit unmittelbar nach dem Zeitpunkt t_b star tet, steigt die Wellenform (f) schnell zur positiven Seite an, um den Schwellenwert THB zum Zeitpunkt t_d zu erreichen. Darüber hinaus geht die Ausgangswellen form (g) der stabilen Kippstufe 10 zum Zeitpunkt t_d, der früher liegt als der Zeitpunkt t_a nach Fig. 23, in den EIN-Zustand. Dann werden das Steuersignal S_B und das Kollisionsentscheidungssignal S_A UNDver knüpft, um das Startsignal SC auszugeben, wie in Fig. 24(h) gezeigt wird.

Ausführungsbeispiel 3

Fig. 25 ist ein Blockschaltbild, das den Grundaufbau eines Ausführungsbeispiels 3 der vorliegenden Erfin dung zeigt. Die gleichen Bezugszeichen werden für Teile, die identisch mit denen in Fig. 1 sind, ver wendet und die Beschreibung dieser Teile wird wegge lassen. In Fig. 25 bedeutet das Bezugszeichen 31 eine Zeitrücksetzvorrichtung, die beim Empfang eines Aus gangssignals von dem G Sensor 1 betätigt wird und die Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung 4 und die Beschleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 auf einen bestimmten Wert nach dem Ablauf eines vorbe stimmten Zeitraums initialisiert.

Fig. 26 ist ein Blockschaltbild, das einen detail lierteren Aufbau des dritten Ausführungsbeispiels zeigt. Die Zeitrücksetzvorrichtung 31 umfaßt eine Beschleunigungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32, eine stabile Kippstufe 33 und eine Abfallflanke-Er fassungsvorrichtung 34. Da der Aufbau ansonsten iden tisch mit dem nach Fig. 2 ist, werden für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet und ihre Beschreibung wird weggelassen. Fig. 27A zeigt erläu ternd einen bestimmten Schaltkreis der Zeitrücksetz vorrichtung 31. In Fig. 27A wird beispielsweise das Ausgangssignal des G Sensors 1 durch den Stoß bewirkt und wird an einem Punkt P₁ eingegeben. Wenn das Aus gangssignal einen Schwellenwert V_gt überschreitet, wird das Signal an einem Punkt P₈ "High" und nach dem Ablauf einer Zeitgeberperiode auf "Low" gesetzt. Zu diesem Zeitpunkt sind Ausgangssignale an den Punkten P₁₀, P₁₁ und P₁₂ vorhanden, wie in Fig. 27B gezeigt wird. Ein Abfall an dem Punkt P₈ bewirkt eine "High" Wellenform am Punkt P₁₂. Daher wird nach dem Starten durch den Stoß das Signal vom Punkt P₁₂ nach dem Ab lauf der Zeitgeberperiode ausgegeben und die jeweili gen Integriervorrichtungen 4, 7 werden abhängig von dem Signal rückgesetzt.

Es wird nun eine Beschreibung der Betriebsweise des Ausführungsbeispiels 3 in bezug auf die Flußdiagramme nach den Fig. 28 und 29 gegeben. Der Ablauf der Hauptsteuerung ist identisch mit dem vom Ausführungs beispiel 1 und seine Beschreibung wird daher wegge lassen.

Unter Bezugnahme auf Fig. 28 wird eine Zeitgeberun terbrechung 3 für jede konstante Zeit in Schritt F120 gestartet und eine typische Kollisionsentscheidung wird in Schritt F21 durchgeführt. Danach wird eine Verzögerungsrichtungs-Integration in Schritt F22 und eine Beschleunigungsrichtungsintegration in Schritt F23 durchgeführt.

Daraufhin geht der Vorgang in Schritt F130 zu der Zeitrücksetzverarbeitung und die Zeitrücksetzverar beitung wird in Schritt F131 nach Fig. 29 gestartet. Im Fall eines Zustandes, bei dem ein Beschleunigungs signal g, das von dem G Sensor 1 zugeführt wird, in Schritt F132 größer oder gleich 2G für einen vorbe stimmten Zeitraum ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F133, wo ein Zeitrücksetzsignal S_D, das als Ausgangssignal von der stabilen Kippstufe 33 dient, auf "High" gesetzt und sie geht weiter auf Schritt F134. Alternativ geht im Fall eines Zustan des, bei dem das Beschleunigungssignal g 2G oder mehr ist und nicht für einen vorbestimmten Zeitraum in Schritt F132 gehalten wird, die Operation in Richtung von NEIN auf Schritt F134. Wenn das Zeitrücksetzsi gnal S_D "High" für einen vorbestimmten Zeitraum in Schritt F134 ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F135, bei dem das Zeitrücksetzsignal S_D zwangsweise auf "Low" gesetzt wird und schreitet zu Schritt F136 fort, um zu Schritt F130 zurückzukeh ren. Alternativ geht im Falle, daß eine vorbestimmte Zeit nicht abgelaufen ist, nachdem das Zeitrücksetz signal S_D "High" wurde, die Operation in Richtung von NEIN auf Schritt F136, um auf Schritt F130 zurückzu kehren.

Bei der obigen Zeitrücksetzverarbeitung ist es mög lich, das Zeitrücksetzsignal S_D zu erzeugen, das "High" für den vorbestimmten Zeitraum von einer An stiegszeit der Beschleunigung wird.

Wenn daraufhin ein Abfall des Zeitrücksetzsignals S_D bei Schritt F121 detektiert wird, geht die Verarbei tung in Richtung von JA auf Schritt F122, bei dem ein in Schritt F22 gefundener Beschleunigungsintegralwert v_B und ein in Schritt F23 gefundener negativer Be schleunigungsintegralwert v_C auf null rückgesetzt werden und geht weiter zu Schritt F24.

Wenn alternativ der Abfall des Zeitrücksetzsignals S_D in Schritt F121 nicht detektiert wird, geht die Ver arbeitung in Richtung von NEIN auf Schritt F24. In Schritt F24 wird der positive Beschleunigungsinte gralwert v_B mit dem Koeffizienten k₁ und der negative Beschleunigungsintegralwert v_C mit dem Koeffizienten k₂ multipliziert und der letztere wird von dem erste ren abgezogen. Somit wird das Ausgangssignal der Sub traktionsverarbeitungseinheit 5 auf einen Integral wert v_D gesetzt.

Dann wird die Schwellenwertentscheidung abhängig von dem Integralwert v_D in Schritt F25 durchgeführt. In Schritt F26 wird entschieden, ob ein Startsignal S_C abhängig von einem Kollisionsentscheidungssignal S_A und einem Steuersignal S_B erzeugt werden soll oder nicht. Die Zeitgeberunterbrechung 3 wird in Schritt F123 beendet.

Um die Wirkung der Zeitrücksetzvorrichtung 31 in dem Aufbau nach dem Ausführungsbeispiel 3 zu zeigen, wird nun eine Beschreibung eines Falls des aufeinanderfol genden Auftretens einer Kollision niedriger Geschwin digkeit und eines Stoßes durch Gegenfahren gegen ei nen Rinnstein gegeben, die kein Startsignal S_C ver langen, und zwar unter Bezugnahme auf die Fig. 30 und 31.

Fig. 30 zeigt Signalwellenformen an jedem Abschnitt der Vorrichtung mit dem Aufbau nach Fig. 26. Das Be zugszeichen (a) zeigt eine Ausgangswellenform des G Sensors 1 im Fall eines Stoßes durch eine Kollision niedriger Geschwindigkeit und ein darauffolgendes Gegenfahren gegen einen Rinnstein, das heißt im Fall von aufeinanderfolgendem Auftreten von Stößen, die kein Startsignal verlangen. Eine Ausgangswellenform (b) einer Integrierverarbeitungseinheit 22 kann durch Integrieren nach der Subtraktion eines vorgegebenen Verschiebungswertes g_A von der Ausgangswellenform des G Sensors 1 erhalten werden. Somit überschreitet die Wellenform einen Schwellenwert THA unmittelbar nach dem letzteren Stoß durch Gegenfahren gegen den Rinn stein. Als Ergebnis geht die Ausgangswellenform (c) einer stabilen Kippstufe 9 in den EIN-Zustand.

Es sei angenommen, daß der Koeffizient k₂ der Koeffi zientenvorrichtung 8 größer ist als der Koeffizient k₁ der Koeffizientenvorrichtung 50 (d. h., dies bedeu tet, daß ein Beschleunigungsrichtungs-Integralwert so gewichtet wird, daß er schwerwiegender ist als ein Verzögerungsrichtungs-Integralwert). Eine Ausgangs wellenform (f) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 kann durch Subtrahieren einer Ausgangswellenform (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 von einer Ausgangswel lenform (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 erhalten werden. Wenn die Kollision niedriger Geschwindigkeit vollendet ist, umfaßt das Ausgangssignal (d) der Ko effizientenvorrichtung 50 einen verbleibenden positi ven Integralwert. Daher bewirkt der Stoß durch Gegen fahren gegen den Rinnstein einen zusätzlichen positi ven Integralwert. Die Ausgangswellenform (f) der Sub traktionsverarbeitungseinheit 5 wird gehalten, um einen Schwellenwert THB zu überschreiten, selbst zum Zeitpunkt des Gegenfahrens gegen den Rinnstein. Folg lich ist die Ausgangswellenform (g) einer stabilen Kippstufe 10 im EIN-Zustand selbst zum Zeitpunkt des Gegenfahrens gegen den Rinnstein.

Als Ergebnis geht ein Kollisionsentscheidungssignal S_A in den EIN-Zustand abhängig vom Ausgangssignal der Kollisionsentscheidungsvorrichtung 2 und ein Steuer signal S_B ist im EIN-Zustand abhängig vom Ausgangs signal der Vergleichsvorrichtung 6, wodurch ein Startsignal S_C ausgegeben wird, wie in Fig. 30(h) gezeigt wird. Da der Zeitraum, bei dem der Stoß durch Gegenfahren gegen den Rinnstein der Kollision niedri ger Geschwindigkeit überlagert ist, mehr vergrößert ist, tritt dieses Phänomen klarer auf.

In Fig. 31 sind andererseits Wellenformen an jedem Abschnitt der Vorrichtung dem Aufbau nach Fig. 26 dargestellt. Da die Wellenformen (a), (b) und (c) identisch mit denen nach Fig. 30 sind, wird ihre Be schreibung weggelassen. Die Kollision niedriger Ge schwindigkeit wird gestartet und die Beschleunigungs anstiegs-Erfassungsvorrichtung 32 detektiert einen Anstieg der Beschleunigung, um die stabile Kippstufe 33 zu betätigen. Folglich liefert die Abfallflanken- Erfassungsvorrichtung 34, die als Teil der Zeitrück setzvorrichtung 31 dient, ein "High"-Signal für einen Zeitraum, der durch eine typische Kollisionsanhalte periode bestimmt ist, wie in Fig. 31(j) gezeigt wird. Wenn die Abfallflanken-Erfassungsvorrichtung 34 eine Abfallflanke der stabilen Kippstufe 33 detektiert, initialisiert sie ein Ausgangssignal von der Integra tionsverarbeitungseinheit 43 und der Integrationsver arbeitungseinheit 73 auf null.

Auf diese Weise werden die Ausgangswellenform (d) der Koeffizientenvorrichtung 50 und die Ausgangswellen form (e) der Koeffizientenvorrichtung 8 zu den Ab fallzeitpunkten t_e, t_f der Abfallflanken-Erfassungs vorrichtung auf null zurückgesetzt. Somit überschrei tet die Ausgangswellenform (f) der Subtraktionsver arbeitungseinheit 5 nicht den Schwellenwert THB selbst zu Beginn des Gegenfahrens gegen den Rinn stein. Daher ist die Ausgangswellenform (g) der sta bilen Kippstufe 10 im EIN-Zustand selbst in der Zeit einer Kollision niedriger Geschwindigkeit, wodurch kein Startsignal ausgegeben wird, wie in Fig. 31(h) gezeigt wird. Wenn jedoch der Zeitraum, in dem der Stoß durch Gegenfahren gegen einen Bordstein mit der Kollision niedriger Geschwindigkeit überlagert ist, in einem gewissen Ausmaß verlängert wird, wird das Startsignal ausgegeben, wie es in dem Fall des Nicht vorhandenseins der Rücksetzverarbeitung der Zeitrück setzvorrichtung 31 gegeben ist. In diesem Fall ent spricht der dem Passagier zugefügte Stoß einer Kolli sion, die ein Startsignal verlangt, so daß kein Pro blem auftritt.

Ausführungsbeispiel 4

Fig. 32 ist ein Blockschaltbild, das einen Grundauf bau nach dem Ausführungsbeispiel 4 der vorliegenden Erfindung zeigt. Die gleichen Bezugszeichen werden für die Teile verwendet, die identisch mit denen nach Fig. 1 sind, und ihre Beschreibung wird weggelassen. In Fig. 32 bezeichnet das Bezugszeichen 30 eine Ver gleichsvorrichtung zum Ausgeben eines Ausgangssignals nach dem Vergleich einer Differenz zwischen dem Aus gangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integrations vorrichtung 4 und dem Ausgangssignal der Beschleuni gungsrichtungs-Integrationsvorrichtung 7 mit einem Referenzwert, und 31 ist eine Zeitrücksetzvorrich tung, die bei Empfang eines Ausgangssignals vom G Sensor 1 betätigt wird und nach dem Ablauf einer vor bestimmten Zeit ein Ausgangssignal ausgibt. Das Be zugszeichen 35 bezeichnet eine Erzeugungsvorrichtung für ein Rücksetzsignal zum Initialisieren der Verzö gerungsrichtungs-Integrationsvorrichtung 4 und der Beschleunigungsrichtungs-Integrationsvorrichtung 7 auf einen vorbestimmten Wert entsprechend dem Aus gangssignal der Vergleichsvorrichtung 30 und dem Aus gangssignal der Zeitrücksetzvorrichtung 31.

Fig. 33 ist ein Blockschaltbild, das einen spezifi schen Aufbau nach dem Ausführungsbeispiel 4 zeigt. Die Zeitrücksetzvorrichtung 31 umfaßt eine Beschleu nigungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32, eine stabi le Kippstufe 33, eine Abfallflanken-Erfassungsvor richtung 34. Da der übrige Aufbau identisch mit dem nach Fig. 2 ist, werden die gleichen Bezugszeichen für die gleichen Teile verwendet und ihre Beschrei bung wird weggelassen.

Obwohl die Vergleichsvorrichtung 6 immer ein Aus gangssignal vorsieht, kann die zweite Vergleichsvor richtung 30 kein Ausgangssignal in einem vorbestimm ten Zeitraum vorsehen, der durch die Zeitrücksetzvor richtung 31 bestimmt ist, nachdem die Beschleuni gungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32 irgendeinen Stoß abhängig vom Ausgangssignal des G Sensors 1 er faßt. In diesem Fall macht die Rücksetzsignal-Erzeu gungsvorrichtung 35 das Ausgangssignal von der Zeit rücksetzvorrichtung 31 gültig und initialisiert das Ausgangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integra tionsvorrichtung 4 und der Beschleunigungsrichtungs- Integrationsvorrichtung 7 auf null. Fig. 34 zeigt einen bestimmten Schaltkreis der Rücksetzsignal-Er zeugungsvorrichtung 35.

Im folgenden wird eine Beschreibung der Betriebsweise des Ausführungsbeispiels 4 in bezug auf ein Flußdia gramm nach Fig. 35 gegeben. Der Ablauf der Haupt steuerung ist identisch zu dem des Ausführungsbei spiels 1 und seine Beschreibung wird daher weggelas sen.

Bezugnehmend auf Fig. 35 wird eine Zeitgeberunterbre chung 4 in Schritt F140 für jeden konstanten Zeitraum gestartet, eine typische Kollisionsentscheidung wird in Schritt F21 durchgeführt und eine Verzögerungs richtungsintegration wird in Schritt F22 durchge führt.

Eine Beschleunigungsrichtungsintegration wird in Schritt F23 durchgeführt und ein Zeitgeber wird in Schritt F130 zurückgesetzt. Wenn darauffolgend ein Zeitrücksetzsignal S_D bei Schritt F121 "Low" ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F141. Wenn ein Rücksetzflag F (Rücksetzzeichen F) in Schritt F141 "Low" ist, geht die Operation in Rich tung von JA auf Schritt F122, um die Integralwerte v_B, v_C auf null zu initialisieren. Wenn alternativ das Rücksetzflag F in Schritt F141 "High" ist, wird angenommen, daß das Rücksetzsignal ausgegeben wird, um Ausgangswerte von dem Integrationsverarbeitungs abschnitt 43 und dem Integrationsverarbeitungsab schnitt 73 auf null in einem vorbestimmten Zeitraum nach dem Beginn eines Stoßes zu setzen, der durch die Zeitrücksetzvorrichtung 31 bestimmt ist. Daraufhin geht die Operation zu Schritt F142 vor, bei dem das Rücksetzflag F auf "Low" gesetzt wird. Wenn das Zeit rücksetzsignal S_D bei Schritt F121 "High" ist, geht die Verarbeitung zu Schritt F24 weiter.

In Schritt F24 wird ein positiver Beschleunigungsin tegralwert v_B mit einem vorbestimmten Koeffizienten k₁ und ein negativer Beschleunigungsintegralwert v_C mit einem vorbestimmten Koeffizienten k₂ multipliziert. Daraufhin wird der letztere von dem ersteren abgezo gen, wodurch ein Ausgangswert v_D der Subtraktionsver arbeitungseinheit 5 vorgesehen wird.

Wenn darauffolgend der Integralwert v_D kleiner oder gleich einem Schwellenwert THC in Schritt F143 ist, werden die Integralwerte v_b, v_C und v_D auf null in itialisiert und das Rücksetzflag F wird in Schritt F144 auf "High" gesetzt. Dann geht die Operation zu Schritt F25 weiter. Wenn alternativ der Integralwert v_D größer als der Schwellenwert THC in Schritt F143 ist, geht die Operation zu Schritt F25 weiter, um eine Schwellenwertentscheidung durchzuführen. Nachdem die Ausgabe eines Startsignals bei Schritt F26 ge steuert wurde, geht die Operation zur Hauptsteuerung in Schritt F145 zurück, um die Zeitgeberunterbrechung 4 zu beenden.

Die obige Zeitgeberunterbrechung 4 kann ein Rücksetz signal von der Zeitrücksetzvorrichtung 31 und ein Rücksetzsignal von der Vergleichsvorrichtung 30 steu ern und kann die Werte der Integrationsverarbeitungs einheit 43 und der Integrationsverarbeitungseinheit 73 zum Zeitpunkt der Vollendung eines Stoßes, der kein Startsignal verlangt, auf null initialisieren. Es ist dabei möglich, sofort einen darauffolgend er zeugten Stoß zu verarbeiten.

Es wird nun eine Beschreibung der Wirkung der Rück setzsignalerzeugungsvorrichtung 35 in dem Aufbau nach Ausführungsbeispiel 4 beschrieben. Für diesen Zweck wird angenommen, daß die Rücksetzsignalerzeugungsvor richtung 35 eine ODER-Verarbeitung der Vergleichsvor richtung 30 und der Abfallvorrichtung 34 ausführt. Das heißt, es wird angenommen, daß die Integrations vorrichtung 43 und die Integrationsvorrichtung 73 durch das Ausgangssignal von der Abfallflanken-Erfas sungsvorrichtung 34 und dem Ausgangssignal von der Vergleichsvorrichtung 30 rückgesetzt werden. Fig. 36 zeigt Ausgangswellenformen von jedem Abschnitt der Vorrichtung nach Fig. 33 im Fall des aufeinanderfol genden Auftrittes eines Stoßes durch Gegenfahren ge gen einen Rinnstein, der kein Startsignal benötigt, und einer Kollision mittlerer Geschwindigkeit, die ein Startsignal verlangt.

Wie in einer Ausgangswellenform (a) des G Sensors 1 in Fig. 36 gezeigt wird, wird angenommen, daß der Stoß durch Gegenfahren gegen den Bordstein in der ersten Hälfte und der Stoß durch eine Kollision mitt lerer Geschwindigkeit in der zweiten Hälfte bewirkt wird. In diesem Fall kann eine Ausgangswellenform (b) der Integrationsverarbeitungseinheit 22 durch Inte grieren nach der Subtraktion eines Verschiebungswer tes g_A von der Ausgangswellenform (a) erhalten wer den. Die Wellenform (b) übersteigt einen Schwellen wert THA nach einem Zeitraum vom Beginn der Kollision mittlerer Geschwindigkeit. Zum gleichen Zeitpunkt wird das Ausgangssignal (c) einer stabilen Kippstufe 9 in den EIN-Zustand geschaltet.

Somit wird das Ausgangssignal (f) der Subtraktions verarbeitungseinheit 5 negativ zum Zeitpunkt der Beendigung des Gegenfahrens gegen den Bordstein und erreicht einen Schwellenwert THD, um auf null zurück gesetzt zu werden. Danach richtet sich das Ausgangs signal (f) in eine positive Richtung, nachdem die Kollision mittlerer Geschwindigkeit beginnt, über schreitet aber nicht den Schwellenwert THB vor dem Zeitpunkt t_i, da das Ausgangssignal zum Zeitpunkt t_g durch ein Rücksetzsignal (j) von der Abfallflanken- Erfassungsvorrichtung 34 auf null rückgesetzt wird. Als Ergebnis wird das Ausgangssignal (g) einer stabi len Kippstufe 10 zum Zeitpunkt t_i auf "High" gesetzt, wodurch das Startsignal entsprechend Fig. 36(h) aus gegeben wird.

Fig. 37 zeigt Wellenformen an jedem Abschnitt im Falle, daß die Rücksetzsignalerzeugungsvorrichtung 35 die ursprüngliche Operation in dem Aufbau nach Aus führungsbeispiel 4 durchführt. In Fig. 37 sind die Wellenformen (a), (b) und (c) identisch zu denen nach Fig. 36 und eine Beschreibung wird daher weggelassen.

Wie die Wellenform (f) in Fig. 36 erreicht die Wel lenform (f) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 einen Schwellenwert THD zum Zeitpunkt der Beendigung des Gegenfahrens gegen einen Rinnstein, um auf null gesetzt zu werden. Selbst wenn jedoch eine Kollision mittlerer Geschwindigkeit gestartet wird, liefert die Abfallflanken-Erfassungsvorrichtung 34 das Rücksetz signal (j) und die Wellenform wird zu dem Zeitpunkt t_g nicht zurückgesetzt, solange mindestens ein Rück setzsignal von der Vergleichsvorrichtung 30 für einen vorbestimmten Zeitraum nach der Aktivierung der Be schleunigungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32 ausge geben wird. Somit wird die Wellenform (f) der Sub traktionsverarbeitungseinheit 5 nicht auf null zu rückgesetzt. Daher steigt die Wellenform (f) der Sub traktionsverarbeitungseinheit 5 relativ früher an als die Wellenform (f) der Subtraktionsverarbeitungsein heit 5 in Fig. 36, um den Schwellenwert THB zum Zeit punkt t_j zu erreichen. Daher wird das Ausgangssignal (g) der stabilen Kippstufe 10 zum Zeitpunkt t_j "High", der früher liegt als der Zeitpunkt t_i in Fig. 36, wodurch ein Startsignal entsprechend Fig. 37(h) ausgegeben wird. Als Ergebnis steuert die Rücksetzsi gnal-Erzeugungsvorrichtung 35 das Rücksetzsignal in der Weise, daß keine Zeitverzögerung in der Verarbei tung vor der Kollisionsentscheidung auftritt.

Ausführungsbeispiel 5

Fig. 38 ist ein Blockschaltbild, das einen Grundauf bau nach dem Ausführungsbeispiel 5 der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 38 bezeichnet das Bezugszei chen 36 eine Integriervorrichtung zum Integrieren des Ausgangssignals des G Sensors 1, 37 ist eine Ver gleichsvorrichtung zum Vergleichen des Ausgangssi gnals der Integriervorrichtung 36 mit einem Schwel lenwert, und 38 ist ein Verzögerungszeitgeber zum Ausgeben eines Ausgangssignals der Vergleichsvorrich tung 37 mit einer Verzögerung. Eine Verzögerungsvor richtung 102 umfaßt die Integriervorrichtung 36, die Vergleichsvorrichtung 37 und den Verzögerungszeitge ber 38. Das Bezugszeichen 55 bezeichnet eine Schal tervorrichtung, die den Ausgangsweg des Subtraktions verarbeitungseinheit 5 bei Empfang eines Ausgangssi gnals von der Verzögerungsvorrichtung 102 schließt. Da der übrige Aufbau identisch zu dem nach Fig. 1 ist, wird eine Beschreibung weggelassen.

Fig. 39 ist ein Blockschaltbild, das den genaueren Aufbau nach dem fünften Ausführungsbeispiel zeigt. Die Integriervorrichtung 36 umfaßt eine Subtraktions verarbeitungseinheit 55, die einen Offsetwert g_E vom Ausgangssignal des G Sensors 1 abzieht, und eine In tegrationsverarbeitungseinheit 56, die das Ausgangs signal von der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 unter Verwendung einer Rücksetzfunktion integriert. Da der übrige Aufbau identisch zu dem nach Fig. 2 ist, werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet und ihre Beschreibung wird weggelas sen.

Es wird nun eine Beschreibung der Betriebsweise des Ausführungsbeispiels 5 unter Bezugnahme auf ein Fluß diagramm nach Fig. 40 gegeben. Der Ablauf der Haupt steuerung ist identisch mit dem i 29449 00070 552 001000280000000200012000285912933800040 0002019513646 00004 29330n dem ersten Ausfüh rungsbeispiel und eine Beschreibung wird daher wegge lassen.

Eine Zeitgeberunterbrechung 5 wird für jede konstante Zeit in Schritt F150 gestartet und es wird entschie den, ob eine Kollision eine Kollision niedriger Ge schwindigkeit oder eine Kollision mittlerer-hoher Geschwindigkeit ist. In Schritt F160 wird eine Schaltsignalausgabeverarbeitung, die in Fig. 41 dar gestellt ist, durchgeführt, um ein Signal zum Öffnen und Schließen der Schaltervorrichtung 55 nach Fig. 39 aus zugeben. In der Schaltsignalausgangsverarbeitung wird der Offset- oder Verschiebungswert g_E auf einen Offsetwert OFS in Schritt F162 gesetzt und ein Inte gralwert v_E wird auf einen Integralwert V in Schritt F163 gesetzt. Folgend wird die Integrationsverarbei tung auf der Grundlage des Offsetwertes OFS und des Integralwertes V in Schritt F34 durchgeführt und der Integralwert V wird in den ursprünglichen Integral wert v_E in Schritt F164 gesetzt. Wenn ein Verzöge rungszeitflag F′ in Schritte F165 "Low" ist, geht die Verarbeitung in Richtung von NEIN auf Schritt F166. Wenn der Integralwert v_E größer als oder gleich einem Schwellenwert THE in Schritt F166 ist, geht die Ope ration zu Schritt F167.

Wenn dann ein Verzögerungssignal S_E in Schritt F167 "Low" ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt 168, bei dem das Verzögerungszeitflag F′ auf "High" gesetzt wird und geht weiter zu Schritt F175. Wenn alternativ das Verzögerungssignal S_E in Schritt F167 "High" ist, geht die Operation in ähnlicher Wei se auf Schritt F175.

Wenn der Integralwert v_E kleiner als der Schwellen wert THE in Schritt F166 ist, geht die Operation in Richtung von NEIN. Wenn das Startsignal S_E in Schritt F169 "High" ist, geht die Operation zu Schritt F170. Wenn eine vorbestimmte Zeit abgelaufen ist, nachdem das Verzögerungssignal S_E in Schritt F170 auf "High" gegangen ist, wird das Verzögerungssignal S_E in Schritt F171 auf "Low" gesetzt und die Operation geht zu Schritt F175. Selbst wenn die vorbestimmte Zeit in Schritt F170 nicht abgelaufen ist, geht die Operation in gleicher Weise auf Schritt F175.

Wenn das Verzögerungszeitflag F′ in Schritt F165 "High" ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F172, um zu entscheiden, ob eine vorbestimmte Zeit Δt abgelaufen ist oder nicht, nachdem das Ver zögerungszeitflag F′ auf "High" liegt. Wenn die Zeit Δt abgelaufen ist, geht die Operation in Richtung von JA. Das Verzögerungssignal S_E wird in Schritt F173 auf "High" gesetzt und in Schritt F174 wird ein Ver zögerungszeitflag F′ auf "Low" gesetzt. Die Operation geht dann zu Schritt F175 weiter. Wenn die Zeit Δt nicht abgelaufen ist, nachdem das Verzögerungszeit flag F′ in Schritt F172 auf "High" gegangen ist, geht die Operation in Richtung von NEIN auf Schritt F175. Die obige Schaltsignalverarbeitung wird in Schritt F175 beendet, um zu der Hauptsteuerung zurückzukeh ren. Als nächstes wird in Schritt F22 die Verzöge rungsrichtungsintegration und bei Schritt F23 die Beschleunigungsrichtungsintegration durchgeführt. In Schritt F152 wird der positive Beschleunigugnsinte gralwert v_B mit dem vorbestimmten Koeffizienten k₁, der negative Beschleunigungsintegralwert v_C mit dem vorbestimmten Koeffizienten k₂ multipliziert und letzterer wird von dem ersten abgezogen, wodurch ein Ausgangswert v_D der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 geliefert wird.

Wenn das Verzögerungssignal S_E bei Schritt F153 "High" ist, wird eine Schwellenwertentscheidung bei Schritt F25 durchgeführt und die Ausgabe des Startsi gnals wird in Schritt F26 gesteuert. Selbst wenn das Verzögerungssignal S_E in Schritt F153 "Low" ist, geht die Verarbeitung zu Schritt F26. In Schritt F154 geht die Operation zur Hauptsteuerung zurück und die Zeit geberunterbrechung 5 ist beendet.

Fig. 42 zeigt Wellenformen an jedem Abschnitt des Aufbaus nach dem fünften Ausführungsbeispiel und stellt die Wirkung der Schaltervorrichtung 55 dar. Das Bezugszeichen (a) bezeichnet das Ausgangssignal vom G Sensor 1 zum Zeitpunkt eines Hammerschlages und (b) ist eine Ausgangswellenform, die durch Integrie ren in einer Integrationsverarbeitungseinheit 22 nach der Subtraktion eines Offsetwertes g_A von dem Aus gangssignal des G Sensors 1 erhalten wird. Die Aus gangswellenform (b) überschreitet einen Schwellenwert THA in einem Bereich, in dem eine große Beschleuni gung schnell ansteigt, wodurch ein Ausgangssignal der stabilen Kippstufe 9 auf "High" gesetzt wird, wie in Fig. 42(c) gezeigt wird.

In einer Ausgangswellenform der Integrationsverarbei tungseinheit 56 wird ein Schwellenwert THE so festge legt, daß er kleiner als der Schwellenwert THA ist, der abhängig vom Ausgangssignal der Integrationsver arbeitungseinheit 56 zu einem normalen Fahrzeitpunkt bestimmt ist. Zum Zeitpunkt eines Stoßes aufgrund eines Hammerschlages überschreitet die Ausgangswel lenform den Schwellenwert THE bevor das Ausgangssi gnal der Integrationsverarbeitungseinheit 22 den Schwellenwert THA überschreitet.

Das Ausgangssignal (m) des Verzögerungszeitgebers 38 wird mit einer Verzögerung einer Verzögerungszeitpe riode Δt "High", um die Schaltervorrichtung 55 zu schließen. Folglich wird eine Eingangswellenform (n) einer Vergleichsverarbeitungseinheit 6 null und über schreitet nicht einen Schwellenwert THB in einem Be reich, in dem eine Ausgangswellenform (f) der Sub traktionsverarbeitungseinheit 5 den Schwellenwert THB überschreitet. Somit sieht die stabile Kippstufe 10 kein Ausgangssignal vor, wie in Fig. 42(g) gezeigt wird, und kein Startsignal wird geliefert, wie in Fig. 42(h) dargestellt ist.

Wie oben ausgeführt wurde, ist es durch Öffnen und Schließen der Schaltervorrichtung 55 möglich, die Ausgabe des Startsignals bei einer Wellenform ent sprechend einem Hammerschlag zu vermeiden, bei der eine große Beschleunigung schnell auftritt. Als Er gebnis ist es möglich, einen Schwellenwert THB′ so festzulegen, daß er niedriger ist als der Schwellen wert THB, der zur Vermeidung einer Ausgabe des Start signals abhängig vom Hammerschlag verlangt wird. Dar über hinaus ist es möglich, schnell ein Startsignal zum Zeitpunkt einer Kollision mit mittlerer-hoher Geschwindigkeit auszugeben, die ein Startsignal ver langt.

Ausführungsbeispiel 6

Fig. 43 ist ein Blockschaltbild, das einen Grundauf bau eines sechsten Ausführungsbeispiels der vorlie genden Erfindung zeigt und Fig. 44 ist ein Block schaltbild eines detaillierteren Aufbaus. In den Fig. 43 und 44 bezeichnet das Bezugszeichen 31 eine Rücksetzvorrichtung zum Detektieren eines Anstiegs des Ausgangssignals vom G Sensor 1, um ein Detek tionssignal für einen vorbestimmten Zeitraum aus zu geben, und 58 ist eine Rampenfunktions-Erzeugungsvor richtung zum Erzeugen einer Rampenfunktion, die als eine Art von Zeitfunktion dient, indem das Ausgangs signal von der Zeitrücksetzvorrichtung 31 als Trig gersignal verwendet wird. Das Bezugszeichen 60 be zeichnet eine Multiplikationsverarbeitungsvorrich tung, die das Ausgangssignal der Subtraktionsverar beitungseinheit 5 mit dem Ausgangssignal der Rampen funktions-Erzeugungsvorrichtung 58 multipliziert. Da der sonstige Aufbau identisch mit denen nach Fig. 1 und 2 ist, werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet und ihre Beschreibung wird weggelassen. Die Zeitfunktion kann eine beliebige Funktion einschließlich einer Quadratfunktion, einer kubischen Funktion . . . und einer Funktion n-ter Ord nung sein.

Im folgenden wird eine Beschreibung der Betriebsweise des Ausführungsbeispiels 6 unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm nach Fig. 45 gegeben. Da der Ablauf der Hauptsteuerung identisch mit dem nach Fig. 1 ist, wird seine Beschreibung weggelassen.

Bezugnehmend auf Fig. 45 wird eine Zeitgeberunterbre chung für jeden konstanten Zeitraum in Schritt F176 gestartet und es wird in Schritt F21 entschieden, ob eine Kollision eine Kollision bei niedriger Geschwin digkeit oder eine Kollision bei mittlerer-hoher Ge schwindigkeit ist. In Schritt F130 wird ein Trigger signal S_D für die Rampenfunktions-Erzeugungsvorrich tung 58 erzeugt. Wenn das Triggersignal S_D bei Schritt F177 "High" ist, geht die Operation in die Richtung von JA auf Schritt F178, in dem eine Abtast zeit Δt zu einer Zeit t hinzugeführt wird, die vom Anstieg des Triggersignals S_D (im folgenden als An stiegszeit bezeichnet) abgelaufen ist. Wenn alterna tiv das Startsignal S_D in Schritt F177 "Low" ist, geht die Operation in die Richtung von NEIN auf Schritt F179, in dem die Anstiegszeit t auf null in itialisiert wird. Bei Schritt F22 wird eine Verzöge rungsrichtungs-Beschleunigungsintegration und bei Schritt F23 wird eine Beschleunigungsrichtungsinte gration durchgeführt. In Schritt F180 wird ein Ver zögerungsrichtungs-Integralwert mit dem Koeffizienten k₁ und ein Beschleunigungsrichtungsintegralwert mit dem Koeffizienten k₂ multipliziert und letzterer wird von ersterem abgezogen, wodurch ein Integralwert v_D zur Verfügung gestellt wird. In Schritt F181 wird die Anstiegszeit t mit dem Integralwert v_D multipliziert, um den Integralwert v_F zu erhalten.

Wenn der Integralwert v_F größer oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert A in Schritt F182 ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F185, um ein Steuersignal S_B auf "High" zu setzen. Wenn alternativ der Integralwert v_F kleiner als der Schwellenwert A in Schritt F182 ist, geht die Opera tion in Richtung von NEIN auf Schritt F183. Wenn das vorhergehende Steuersignal S_B in Schritt F183 "High" ist, geht die Operation in Richtung von JA auf Schritt F184. Im Falle, daß ein vorbestimmter Zeit raum, nachdem das Steuersignal S_B in Schritt F184 auf "High" gesetzt wurde, abgelaufen ist, oder im Falle, daß das vorhergehende Steuersignal in Schritt F183 "Low" ist, geht die Operation zu Schritt F186, um das Steuersignal S_B auf "Low" zu setzen. Wenn der vorbe stimmte Zeitraum noch nicht abgelaufen ist, nachdem das Steuersignal S_B auf "High" gesetzt wurde, geht die Operation in Richtung von NEIN zu Schritt F185.

Darauffolgend geht die Operation von Schritt F185 oder Schritt F186 auf Schritt F26, in dem eine Start signalentscheidung durchgeführt wird, und schreitet zu Schritt F187 fort, um zur Hauptsteuerung zurückzu kehren, wodurch die Zeitgeberunterbrechung beendet ist.

Fig. 46 zeigt eine Kennlinie, die durch Gleichung (3) ausgedrückt wird und stellt eine Schwellenwertkurve für den Fall dar, in dem das Ausgangssignal der Ram penfunktions-Erzeugungsvorrichtung 58 mit dem Aus gangssignal der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 multipliziert wird. In der Zeichnung stellt der schraffierte Bereich einen AUS-Bereich dar, in dem kein Startsignal ausgegeben wird.

ΔV = A/t (3),

wobei ΔV = k₁ΔV₊-k₂ΔV.

Es wird angenommen, daß A so festgelegt wird, daß ein Überschreiten der Schwellenwertkurve durch ΔV bei einer Kollision niedriger Geschwindigkeit, die kein Startsignal verlangt, vermieden wird. Daher kann Gleichung (3) einen extrem hohen Schwellenwert unmit telbar nach dem Beginn einer Stoßwellenform vorsehen. Es ist dabei möglich, eine Ausgabe des Startsignals durch Eintreten in den AUS-Bereich bei der Stoßwel lenform, wie einer Hammerschlagwellenform, die eine kurze Zeitbreite und eine hohe Beschleunigung auf weist.

Fig. 47 sind jeweils Ausgangswellenformen an jedem Abschnitt der Fig. 44 zum Zeitpunkt einer Kollision bei mittlerer Geschwindigkeit, die das Startsignal verlangt.

Das Bezugszeichen (a) bedeutet eine Ausgangswellen form des G Sensors 1 und eine Ausgangswellenform (b) einer Integrationsverarbeitungseinheit 22 kann durch Integrieren nach dem Subtrahieren eines Offsetwertes g_A von der Ausgangswellenform (a) erhalten werden. Die Ausgangswellenform (b) überschreitet einen Schwellenwert THA nach einem Zeitpunkt nach der Kol lision und das Ausgangssignal einer stabilen Kippstu fe 9 wird "High" wie in Fig. 47(c) gezeigt wird.

Als nächstes verwendet die Rampenfunktions-Erzeu gungsvorrichtung das Ausgangssignal der Zeitrücksetz vorrichtung 31 als Triggersignal, um eine Ausgangs wellenform (p) zum Starten der Rampenfunktion vorzu sehen. Die Ausgangswellenform (p) und die Ausgangs wellenform (f) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 werden zusammengesetzt, um eine Ausgangswellenform (g) der Multiplikationsverarbeitungseinheit 60 zu bilden. Wenn das Ausgangssignal (q) der Multiplika tionsverarbeitungseinheit 60 den Schwellenwert THA überschreitet, geht die Ausgangswellenform einer sta bilen Kippstufe 53 in einen EIN-Zustand, wodurch ein Startsignal ausgegeben wird, wie in Fig. 47(h) ge zeigt wird.

Fig. 48 zeigt Wellenformen an jedem Abschnitt der Fig. 44 zum Zeitpunkt eines Hammerschlages, der kein Startsignal verlangt.

Eine Ausgangswellenform (b) der Integrationsverarbei tungseinheit 22 kann durch Integrieren nach der Sub traktion des Offsetwertes g_A von der Ausgangswellen form (a) des G Sensors 1 erhalten werden. Die Aus gangswellenform (b) überschreitet den Schwellenwert THA unmittelbar nach dem Beginn des Stoßes, so daß eine Ausgangswellenform (c) der stabilen Kippstufe 9 auf "High" gesetzt wird.

Die Rampenfunktions-Erzeugungsvorrichtung 58 verwen det das Ausgangssignal der Zeitrücksetzvorrichtung 31 als Triggersignal, um ein Ausgangssignal (p) zum Start einer Rampenfunktion vorzusehen. Es gibt einen sich weit erstreckenden Wellengipfel des Integralwer tes in der ersten Hälfte der Ausgangswellenform (f) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5. Allerdings hat die Ausgangswellenform (p) der Rampenfunktions- Erzeugungsvorrichtung 58 einen kleinen Wert unmittel bar nach dem Beginn des Stoßes. Die Wellenform (f) und die Wellenform (p) werden zusammengesetzt, um eine Wellenform (q) der Multiplikationsverarbeitungs einheit 60 vorzusehen und die Wellenform (q) über schreitet nicht einen Schwellenwert A abhängig von der momentanen und großen Beschleunigung unmittelbar nach dem Stoß. Folglich geht eine Ausgangswellenform der stabilen Kippstufe 53 auf "Low" und kein Startsi gnal wird ausgegeben, wie in Fig. 48(h) gezeigt wird.

Als Ergebnis ist es möglich, sicher zwischen einer Kollision, die ein Startsignal verlangt und einem anderen Stoß, wie einem Hammerschlag, der kein Start signal verlangt, zu unterscheiden und die Ausgabe des Startsignals zu steuern.

Ausführungsbeispiel 7

Fig. 49 ist ein Blockschaltbild, das eine Grundstruk tur des siebenten Ausführungsbeispiels der vorliegen den Erfindung zeigt und in Fig. 50 ist ein detail lierter Aufbau dargestellt. In den Zeichnungen be zeichnet das Bezugszeichen 59 eine Quadratfunktions- Erzeugungsvorrichtung zum Erzeugen einer quadrati schen Funktion unter Verwendung eines Ausgangssignals einer Zeitrücksetzvorrichtung 31 als Triggersignal und 62 ist eine Subtraktionsverarbeitungseinheit, die das Ausgangssignal der Quadratfunktions-Erzeugungs vorrichtung 59 von dem Ausgangssignal einer Multipli kationsverarbeitungseinheit 60 subtrahiert. Da der übrige Aufbau der gleiche ist wie diejenigen nach Fig. 43 und 44, werden die gleichen Bezugszeichen für gleiche Teile verwendet und ihre Beschreibung wird weggelassen.

Im folgenden wird die Funktionsweise des Ausführungs beispiels 7 unter Bezugnahme auf das Flußdiagramm nach Fig. 51 näher erläutert. Da der Ablauf der Hauptsteuerung identisch zu der des Ausführungsbei spiels 1 ist, wird eine Beschreibung weggelassen.

Bezugnehmend auf Fig. 51 wird eine Zeitgeberunterbre chung für jeden konstanten Zeitraum in Schritt F190 gestartet, eine typische Kollisionsentscheidung wird bei Schritt F21 durchgeführt und ein Triggersignal S_D für die Rampenfunktions-Erzeugungsvorrichtung 58 wird in Schritt F130 erzeugt. Wenn das Triggersignal S_D in Schritt F191 "High" ist, geht die Operation in Rich tung von JA auf Schritt F192, um eine Abtastzeit Δt zu einer Anstiegszeit t zu addieren. Wenn alternativ das Triggersignal S_D in Schritt F191 "Low" ist, geht die Operation in die Richtung von NEIN auf Schritt F193, um die Anstiegszeit t auf null zu initialisie ren.

Eine Verzögerungsrichtungsintegration wird in Schritt F22 und eine Beschleunigungsrichtungsintegration wird in Schritt F23 durchgeführt. Weiterhin wird in Schritt F194 ein Verzögerungsrichtungs-Integralwert v_B mit einem Koeffizienten k₁ multipli ziert, ein Beschleunigungsrichtungs-Integralwert v_C wird mit einem voreingestellten Koeffizienten k₂ mul tipliziert und letzterer wird von ersterem abgezogen, wodurch ein Integralwert v_D vorgesehen wird. In Schritt F195 wird der Integralwert v_DD mit der An stiegszeit t multipliziert, um einen Integralwert v_F vorzusehen. In Schritt F196 wird eine Proportional konstante B der quadratischen Funktion mit dem Qua drat der Anstiegszeit t multipliziert und der resul tierende Wert wird von dem Integralwert v_F abgezogen, um einen Integralwert V_H vorzusehen.

Wenn der Integralwert v_H größer als oder gleich einem vorbestimmten Schwellenwert A′ (siehe Fig. 53) in Schritt F197 ist, geht die Verarbeitung in die Rich tung von JA auf Schritt F201, um ein Steuersignal S_B auf "High" zu setzen.

Wenn alternativ der Integralwert v_H kleiner als der vorbestimmte Schwellenwert A′ in Schritt F197 ist, geht die Verarbeitung in Richtung von NEIN auf Schritt F198. Wenn das vorhergehende Steuersignal S_B in Schritt F198 "High" ist, wird definiert, daß ein Abfall des Steuersignals S_B detektiert wird. Dann geht die Verarbeitung in Richtung von JA auf Schritt F199 über. Wenn ein vorbestimmter Zeitraum von dem Abfallzeitpunkt des Steuersignals S_B nicht abgelaufen ist, geht die Operation in eine Richtung von NEIN auf Schritt F201.

Wenn alternativ der vorbestimmte Zeitraum von der Abfallzeit des Steuersignals S_B verstrichen ist oder wenn das vorhergehende Steuersignal S_B bei Schritt F198 "Low" ist, geht die Operation auf Schritt F200, um das Steuersignal S_B auf "Low" zu setzen.

Nach Schritt F200 oder Schritt F201 geht die Opera tion auf Schritt F26, um eine Startsignalentscheidung durchzuführen und schreitet zu Schritt F202 fort, um zu der Hauptsteuerung zurückzukehren, wodurch die Zeitgeberunterbrechung 7 beendet ist.

Fig. 52 zeigt eine Kennlinie, die durch Gleichung (4) ausgedrückt ist und die eine Schwellenwertkurve dar stellt, die durch Subtrahieren des Ausgangssignals der Quadratfunktions-Erzeugungsvorrichtung 59 von dem Ausgangssignal der Multiplikationsverarbeitungsein heit 60 erhalten wird. In der Zeichnung zeigt der schraffierte Bereich einen AUS-Bereich, in dem ein Startsignal S_C nicht geliefert wird.

ΔV = Bt + A′/t (4),

wobei A′ der Neigung der Rampenfunktion entspricht und B ist die Proportionalkonstante der Quadratfunk tions-Erzeugungsvorrichtung 59. Weiterhin wird ange nommen, daß A′ und B so festgelegt werden, daß ver hindert wird, daß ΔV die Schwellenwertkurve bei einer Kollision niedriger Geschwindigkeit, die kein Start signal S_C verlangt, überschreitet. Gleichung (4) kann einen extrem hohen Schwellenwert unmittelbar nach dem Beginn einer Stoßwellenform vorsehen. Es ist dabei möglich, die Ausgabe des Startsignals S_C durch Ein treten in den AUS-Bereich in der Stoßwellenform, wie eine Hammerschlagwellenform, die eine kurze Zeitbrei te und eine hohe Beschleunigung aufweist, zu vermei den.

Wie aus der Zeichnung zu erkennen ist, kann die Schwellenwertkurve so festgelegt werden, daß im we sentlichen der gleiche Wert wie ein konventioneller Schwellenwert V_th während einer Kollisionsentschei dungs-Forderungszeit vorgesehen wird. Darüber hinaus ist es möglich, in einer Entscheidungszeit zu ent scheiden, die äquivalent zu einer konventionellen Entscheidungszeit ist ohne Verzögerung einer Start entscheidungszeit in bezug auf eine Kollision, die das Startsignal S_C verlangt, und ohne eine Auslösung in bezug auf die andere Kollision, die kein Startsi gnal verlangt.

Fig. 53 zeigt Wellenformen an jedem Abschnitt von Fig. 50 im Fall eines aufeinanderfolgenden Auftretens von Stößen, wie einem Hammerschlag, der kein Startsi gnal bei dem Aufbau nach dem Ausführungsbeispiel 7 verlangt. Fig. 53(a) zeigt eine Ausgangswellenform des G Sensors 1 und eine Ausgangswellenform (b) einer Integrationsverarbeitungseinheit 22 kann durch Inte grieren nach Subtrahieren eines Offsetwertes g_A von der Ausgangswellenform (a) erhalten werden. Die Aus gangswellenform (b) überschreitet einen Schwellenwert THA unmittelbar nach dem Beginn des Stoßes. Somit wird der Ausgang (g) einer stabilen Kippstufe 9 auf "High" gesetzt, wie in Fig. 53 (c) gezeigt wird.

Darauf verwendet die Rampenfunktions-Erzeugungsvor richtung 58 das Ausgangssignal der Zeitrücksetzvor richtung 31 als Triggersignal, um eine Ausgangswel lenform (p) für den Start der Rampenfunktion vorzuse hen. Das Ausgangssignal (p) der Rampenfunktions-Er zeugungsvorrichtung 58 und das Ausgangssignal (d) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 werden multipli ziert, um eine Ausgangswellenform (q) der Multiplika tionsverarbeitungseinheit 60 vorzusehen. Die Aus gangswellenform (q) der Multiplikationsverarbeitungs einheit 60 umfaßt Gipfel, die den Schwellenwert A′ überschreiten. Ein Ausgangssignal (s) der Quadrat funktions-Erzeugungsvorrichtung 59 wird von der Aus gangswellenform (q) subtrahiert, um eine Ausgangswel lenform (r) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 62 vorzusehen. Nach dem Ablauf von Zeit nach dem Beginn des Stoßes wird die Ausgangswellenform (r) der Sub traktionsverarbeitungseinheit 62 steigend reduziert und überschreitet nicht den Schwellenwert A′. Folg lich ist der Ausgang einer stabilen Kippstufe 53 auf "Low" und kein Startsignal wird ausgegeben, wie in Fig. 53(h) gezeigt wird.

Fig. 54 zeigt Ausgangswellenformen an jeder Einheit nach Fig. 50 zu einem Zeitpunkt einer Kollision mitt lerer-hoher Geschwindigkeit, die ein Startsignal ver langt. Fig. 54(a) zeigt die Ausgangswellenform des G Sensors 1 und eine Ausgangswellenform (b) der Inte grationsverarbeitungseinheit 22 kann durch Integrie ren nach dem Subtrahieren des Offsetwertes g_A von der Ausgangswellenform (a) erhalten werden. Die Ausgangs wellenform (b) überschreitet den Schwellenwert THA nach einer Zeit nach der Kollision und das Ausgangs signal (c) der stabilen Kippstufe 9 geht auf "High".

Daraufhin verwendet die Rampenfunktions-Erzeugungs vorrichtung 58 das Ausgangssignal der Beschleuni gungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32 als Triggersi gnal, um ein Ausgangssignal (p) zum Starten der Ram penfunktion vorzusehen. Das Ausgangssignal (p) der Rampenfunktions-Erzeugungsvorrichtung 58 und das Aus gangssignal der Subtraktionsverarbeitungseinheit 5 werden miteinander multipliziert, um eine Ausgangs wellenform (q) der Multiplikationsverarbeitungsein heit 60 vorzusehen.

Weiterhin verwendet die Quadratfunktions-Erzeugungs vorrichtung 59 das Ausgangssignal der Beschleuni gungsanstiegs-Erfassungsvorrichtung 32 als Triggersi gnal, um eine Funktion zu starten, wie in Fig. 54(s) gezeigt wird. Die Ausgangswellenform (s) der Quadrat funktions-Erzeugungsvorrichtung 59 wird von der Wel lenform (q) der Multiplikationsverarbeitungseinheit 60 subtrahiert, um eine Ausgangswellenform (r) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 62 vorzusehen. Wenn die Ausgangswellenform (r) einen Schwellenwert A′ überschreitet, geht das Ausgangssignal (g) der stabi len Kippstufe 53 auf "High" und das Startsignal wird ausgegeben, wie in Fig. 54(h) gezeigt wird.

In diesem Fall fällt die Ausgangswellenform (r) der Subtraktionsverarbeitungseinheit 62 mehr als das Aus gangssignal (s) der Quadratfunktions-Erzeugungsvor richtung mehr steigt. Allerdings ist die Zeit, die zum Überschreiten des Schwellenwertes THA verlangt wird, identisch mit einer Zeit, die ohne die Quadrat funktions-Erzeugungsvorrichtung 59 verlangt wird.

Als Ergebnis ist es im Fall, daß der Stoß mit einer scharfen Beschleunigung, der kein Startsignal S_C ver langt, kontinuierlich oder für einen bestimmten Zeit bereich aufgebracht wird, oder eine niedrige Be schleunigung für eine lange Zeit gehalten wird, mög lich, die Entscheidung des Startsignals S_C zu verbie ten und keine Verzögerung der Entscheidungszeit in bezug auf den Stoß, der das Startsignal S_C verlangt, zu bewirken.

Fig. 55 zeigt Ausgangswellenformen des G Sensors 1 und Ausgangswellenformen der Subtraktionsverarbei tungseinheit 5 des Ausführungsbeispiels 7 zu Zeiten einer Kollision niedriger Geschwindigkeit, einer Kol lision mittlerer-hoher Geschwindigkeit und eines Ham merschlages. Wie in Fig. 55 gezeigt wird, wird, wenn eine Schwellenwertkurve 1 abhängig von der Ausgangs wellenform des Subtraktionsverarbeitungsabschnittes 5 zum Zeitpunkt eines Hammerschlages bestimmt wird, kein Startsignal zum Zeitpunkt eines Hammerschlages ausgegeben und das Steuersignal S_B wird während einer Kollisionsentscheidungs-Anforderungszeit (von einem Zeitpunkt t_x bis zu einem Zeitpunkt t_y) während der Zeit einer typischen Kollision (d. h. zu den Zeiten einer Kollision niedriger Geschwindigkeit und einer Kollision mittlerer-hoher Geschwindigkeit) ausgege ben.

Obwohl zu dem Zeitpunkt einer Kollision niedriger Geschwindigkeit die Ausgangswellenform der Subtrak tionsverarbeitungseinheit 5 die Schwellenwertkurve 1 überschreitet, um das Steuersignal S_B auszugeben, wird die Kollisionsentscheidungsvorrichtung 2 an der Ausgabe eines Kollisionsentscheidungssignals S_A ge hindert. Als Ergebnis wird das Startsignal S_C nicht geliefert.

Obwohl die Software des Mikrocomputers als Kolli sionsentscheidungsvorrichtung in den obigen Ausfüh rungsbeispielen dient, sei bemerkt, daß die Kolli sionsentscheidungsvorrichtung insgesamt oder teilwei se auch nur als Hardware-Schaltkreis realisiert wer den kann.

Obwohl darüber hinaus das Ausgangssignal der Be schleunigungsrichtungs-Integrationsvorrichtung 7 von dem Ausgangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integra tionsvorrichtung 4 in obigen Ausführungsbeispielen abgezogen wird, sei bemerkt, daß eine Differenz zwi schen beiden Ausgangssignalen durch Subtraktion er halten werden kann. Daher kann entgegen dem obigen Verfahren die gleiche Wirkung durch Subtrahieren des Ausgangssignals der Verzögerungsrichtungs-Integra tionsvorrichtung 4 von dem Ausgangssignal der Be schleunigungsrichtungs-Integriervorrichtung 7 erhal ten werden.

Claims

1. Auslösevorrichtung für eine Insassenrückhalte vorrichtung in
einem Fahrzeug mit
einem Beschleunigungssensor (1) zum Erfassen und Ausgeben der Beschleunigung des Fahrzeugs,
einer Kollisionsentscheidungsvorrichtung (2) zum Entscheiden, ob eine Kollision auftritt oder nicht abhängig von der von dem Beschleunigungs sensor (1) erfaßten Beschleunigung,
einer Verzögerungsrichtungs-Integriervorrichtung (4) zum Ausgeben eines Verzögerungsrichtungs- Beschleunigungssignals in der durch den Be schleunigungssensor (1) erfaßten Beschleunigung nach einer Integration,
einer Beschleunigungsrichtungs-Integrationsvor richtung (7) zum Ausgeben nach Integration eines Beschleunigungsrichtungs-Beschleunigungssignals in der durch den Beschleunigungssensor (1) er faßten Beschleunigung,
einer Subtrahiervorrichtung (5) zum Bestimmen und Ausgeben einer Differenz zwischen dem Aus gangssignal der Verzögerungsrichtungs-Integra tionsvorrichtung und dem Ausgangssignal von der Beschleunigungsrichtungs-Integrationsvorrichtung (7), und
einer UND-Vorrichtung (3) zum Ausgeben eines Auslösesignals der Insassenrückhaltevorrichtung durch ein logisches Produkt des Ausgangssignals der Kollisionsentscheidungsvorrichtung (2) und des Ausgangssignals der Subtrahiervorrichtung (5).

2. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Rücksetzvorrichtung (51) zum Initialisieren der Verzögerungsrichtungs-Integrationsvorrich tung (4) und der Beschleunigungsrichtungs-Inte grationsvorrrichtung (7) auf einen vorbestimmten Wert abhängig von einer Differenz zwischen dem Ausgangssignal der Verzögerungsrichtungs-Inte grationsvorrichtung (4) und des Ausgangssignals der Beschleunigungsrichtungs-Integrationsvor richtung (7).

3. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Rücksetzvorrichtung (31), die durch Empfang des Ausgangssignals von dem Beschleunigungssen sor (1) zum Initialisieren der Verzögerungsrich tungs-Integrationsvorrichtung (4) und der Be schleunigungsrichtungs-Integrationsvorrichtung (7) auf einen vorbestimmten Wert nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit aktiviert wird.

4. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Vergleichsvorrichtung (30) zum Vergleich eines vorbestimmten Schwellenwertes mit der Dif ferenz zwischen dem Ausgangssignal der Verzöge rungsrichtungs-Integrationsvorrichtung (4) und dem Ausgangssignal der Beschleunigungsrichtungs- Integrationsvorrichtung (7) und zum Ausgeben des Ergebnisses des Vergleichs,
eine Zeitgebersignal-Erzeugungsvorrichtung, die bei Empfang des Ausgangssignals des Beschleuni gungssensors (1) betätigt wird, um ein Zeitge bersignal nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit auszugeben, und
eine Rücksetzvorrichtung (35) zum Initialisieren der Verzögerungsrichtungs-Integrationsvorrich tung (4) und der Beschleunigungsrichtungs-Inte grationsvorrichtung (7) auf einen vorbestimmten Wert abhängig von dem Ergebnis des von der Ver gleichsvorrichtung (30) ausgegebenen Vergleichs und des Zeitgebersignals von der Zeitsignal-Er zeugungsvorrichtung (31).

5. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Verzögerungsvorrichtung (102), die beim Empfang des Ausgangssignals vom Beschleunigungs sensor (1) aktiviert wird und ein Ausgangssignal nach dem Ablauf einer vorbestimmten Zeit aus gibt, und
eine Schaltervorrichtung (55), die normalerweise ausgeschaltet ist und die den Ausgangssignalpfad der Subtrahiervorrichtung (5) abhängig vom Aus gangssignal der Verzögerungsvorrichtung (102) durchschaltet.

6. Auslösevorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
eine Zeitfunktions-Erzeugungsvorrichtung (58), die bei Empfang des Ausgangssignals vom Be schleunigungssensor aktiviert wird und eine Zeitfunktion ausgibt, und
eine Multiplikationsvorrichtung (60) zum Multi plizieren des Ausgangssignals der Zeitfunktions- Erzeugungsvorrichtung (58) mit der Differenz zwischen dem Ausgangssignal der Verzögerungs richtungs-Integriervorrichtung (4) und dem Aus gangssignal der Beschleunigungsrichtungs-Inte griervorrichtung (7).

7. Auslösevorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch
eine erste und zweite Zeitfunktions-Erzeugungs vorrichtung (58, 59), die bei Empfang des Aus gangssignals vom Beschleunigungssensor (1) betä tigt werden und eine Zeitfunktion ausgeben,
einen Multiplizierer (60) zum Multiplizieren des Ausgangssignals von der ersten Zeitfunktions- Erzeugungsvorrichtung (58) mit der Differenz zwischen dem Ausgangssignal der Verzögerungs richtungs-Integriervorrichtung (4) und dem Aus gangssignal der Beschleunigungsrichtungs-Inte griervorrichtung, und
einen Subtrahierer (62) zum Subtrahieren des Ausgangssignals der zweiten Zeitfunktions-Erzeu gungsvorrichtung (59) vom Ausgang des Multipli zierers (60).