DE19707307A1

DE19707307A1 - Verbesserte Aufpralldetektoranordnung

Info

Publication number: DE19707307A1
Application number: DE19707307A
Authority: DE
Inventors: Bernard De Mersseman; Philippe Aubertin
Original assignee: Sagem Autoliv
Current assignee: Veoneer France SAS
Priority date: 1996-02-13
Filing date: 1997-02-11
Publication date: 1997-08-14
Also published as: GB2310303B; US5779264A; GB9602882D0; GB2310303A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Aufprall detektoranordnung zur Aktivierung einer Sicherheitsein richtung, und zwar insbesondere auf eine Aufpralldetektor anordnung, die in einem Kraftfahrzeug untergebracht ist, und die zur Auslösung einer Sicherheitseinrichtung wie beispielsweise eines Airbags oder eines Gurtstraffers für einen Sicherheitsgurt bestimmt ist.

Es ist bereits bekannt, Aufpralldetektoranordnungen in Kraftfahrzeugen dazu zu verwenden, Sicherheitsvorrichtun gen wie beispielsweise einen Airbag oder einen Gurtstraf fer zu aktivieren.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Sicherheitsein richtung dadurch zu aktivieren, daß ein elektrischer Strom durch einen Widerstand bzw. einen Zünder geleitet wird, der als Folge des Durchflusses des elektrischen Stroms erwärmt wird, wodurch eine pyrotechnische Ladung gezündet wird. Es ist ebenfalls bereits vorgeschlagen worden, einen derartigen Widerstand bzw. einen Zünder in Reihe mit zwei Schaltern zu schalten. Einer der Schalter kann durch einen Beschleunigungsmesser oder eine sonstige Vorrichtung ge steuert werden, die auf eine Aufprallsituation anspricht. Der andere Schalter wird durch einen "Sicherungssensor" gesteuert, der auf ein geeignetes Eingangssignal an spricht. Die Reihenschaltung der beiden Schalter und der Zündladung erstreckt sich zwischen einer Stromversorgung und dem Erdpotential. Nur in dem Fall, wenn beide Schalter geschlossen sind, kann ein Strom fließen, um den Zünder zu aktivieren.

Ein Vorteil der bereits früher vorgeschlagenen Anordnungen besteht darin, daß wenn in dem Beschleunigungsmesser ein Fehler auftritt, wodurch dann der durch den Beschleuni gungsmesser kontrollierte Schalter unbeabsichtigt ge schlossen wird, die Zündladung nicht aktiviert wird, vor ausgesetzt, daß der Schalter, der durch den Sicherungssen sor gesteuert wird, geöffnet ist. Es ist allerdings schwierig, einen geeigneten Parameter auszuwählen, um den Sicherungssensor zu steuern. Wenn der Sicherungssensor beispielsweise die Bewegung des Fahrzeugs erfaßt oder ak tiviert wird, sobald die Zündung des Fahrzeugs eingeschal tet ist, dann führt irgendein Fehler, der innerhalb des Beschleunigungsmessers während des Betriebs des Fahrzeugs auftritt, dazu, daß die pyrotechnische Vorrichtung dadurch ausgelöst wird, daß die Zündladung gezündet wird, wodurch dann die Sicherheitseinrichtung in Gang gesetzt wird.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine im Hinblick auf die obengenannten Probleme und Nachteile des Stands der Technik verbesserte Aufpralldetektoranordnung zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch eine Aufpralldetektoranordnung gelöst, die zur Aktivierung einer Sicherheitseinrichtung bestimmt ist, wobei die Anordnung umfaßt:

(a) eine Stromversorgung, die in Reihe mit einem ersten Schalter, einer Betätigungseinrichtung zum Aktivieren der Sicherheitseinrichtung und einem zweiten Schalter geschaltet ist,
(b) einen Aufprallsensor zum Bereitstellen eines Signals,
(c) eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu bestimmt ist, das Signal nach einem ersten vorbestimmten Algorith mus zu verarbeiten, um ein erstes Ausgangssignal be reitzustellen, damit der erste Schalter durchgeschal tet wird,
(d) eine Verarbeitungseinrichtung, die dazu bestimmt ist, ein weiteres Signal, das von dem Aufprallsensor stammt, nach einem zweiten Algorithmus zu verarbei ten, um ein zweites Ausgangssignal bereitzustellen, damit der zweite Schalter durchgeschaltet wird, wobei
- die beiden Algorithmen unterschiedlich sind,
- das weitere Signal abgeleitet wird, indem das Ausgangs signal des Aufprallsensors durch einen Hochpaßfilter geschickt wird,
- jeder Algorithmus dazu bestimmt ist, ein von dem Auf prallsensor stammendes Signal, das auf einen Aufprall mit vorbestimmten Eigenschaften zurückgeht, von einem Signal von dem Aufprallsensor zu unterscheiden, das an dere Ursachen hat, so daß das erste Ausgangssignal und das zweite Ausgangssignal jeweils ansprechend auf einen Aufprall mit den genannten vorbestimmten Eigenschaften erzeugt wird,
- die Verarbeitungseinrichtung dazu bestimmt ist, das wei tere Signal zu verarbeiten, und Mittel enthält, um zu bestimmen, wie viele Male das Ausgangssignal des Hoch paßfilters über vorbestimmte Schwellenwerte innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne hinweggeht, und um, an sprechend auf diese Anzahl von Überschreitungen, die über eine vorbestimmte Anzahl hinausgeht, das genannte zweite Ausgangssignal zu erzeugen, um den zweiten Schal ter durchzuschalten.

Vorzugsweise ist der erste Algorithmus so ausgelegt, daß er einen Aufprall von zumindest einer vorbestimmten Stärke von einem Aufprall unterscheidet, der eine geringere als die vorbestimmte Stärke aufweist.

Vorzugsweise ist der zweite Algorithmus so ausgelegt, daß er einen Aufprall mit irgendeiner Stärke von einem Fehler signal unterscheidet, das seinen Ursprung in dem Aufprall sensor hat.

Vorzugsweise ist der Aufprallsensor ein Beschleunigungs messer, der ein Signal bereitstellt, das für die erfaßte Beschleunigung repräsentativ ist.

Zweckmäßigerweise umfaßt das Signal von dem Aufprallsensor nur Frequenzen unterhalb einer vorbestimmten Frequenz im Bereich von 300 bis 400 Hz.

Vorzugsweise umfaßt der genannte erste Algorithmus den Schritt, das genannte Signal aus dem Aufprallsensor zu integrieren.

In einer Ausgestaltung der Erfindung kann die genannte Anzahl vier betragen.

Der Hochpaßfilter kann einen analogen Filter aufweisen, der so ausgelegt sein kann, daß er Frequenzen oberhalb einer ausgewählten Frequenz im Bereich von 50 bis 150 Hz durchläßt. Die ausgewählte Frequenz ist vorzugsweise 100 Hz. Somit arbeitet der Filter so, daß er Frequenzen inner halb eines vorbestimmten Bandes durchläßt, wobei das unte re Ende des Bandes im Bereich von 50 bis 150 Hz liegt und das obere Ende des Bandes im Bereich von 300 bis 400 Hz liegt. Zweckmäßigerweise sind die Schwellenwerte mit Ab stand oberhalb und unterhalb des Ursprungs angeordnet.

Vorzugsweise spricht der zweite Schalter auch auf ein zu sätzliches Signal an, wobei sowohl das genannte zweite Ausgangssignal als auch das genannte zusätzliche Signal vorhanden sind, bevor der Schalter durchgeschaltet wird.

Vorzugsweise wird das genannte zusätzliche Signal aus dem Beschleunigungsmesser abgeleitet, indem das Ausgangssignal des Beschleunigungsmessers durch einen Hochpaßfilter ge filtert wird und festgestellt wird, daß das Ausgangssignal des Hochpaßfilters eine vorbestimmte Schwelle überschrei tet.

Das vorbestimmte Schwellenniveau kann einer erfaßten Be schleunigung im Bereich von 3 bis 6 G entsprechen, beispielsweise etwa 4 G.

Bevorzugt weist die Verarbeitungseinrichtung, die eines oder beide der genannten Signale und das genannte zusätz liche Signal verarbeitet, einen Mikroprozessor auf, der bei einer Abtastfrequenz von zumindest 1500 Hz arbeitet, beispielsweise bei einer Abtastfrequenz von 2000 Hz.

Eine Anordnung, wie sie vorstehend beschrieben ist, kann zur Erfassung eines Seitenaufpralls ausgelegt sein und verwendet werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und zur Darlegung weiterer Merkmale und Vorteile wird die Erfindung nachfol gend anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnah me auf die beigefügten Zeichnungen weiter erläutert, wobei

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Ausführungsform der Erfin dung zeigt,

Fig. 2 eine graphische Darstellung zeigt, die das Aus gangssignal des Hochpaßfilters bei einer typischen Auf prallsituation erläutert, und

Fig. 3 eine entsprechende graphische Darstellung zeigt, die das Ausgangssignal des Hochpaßfilters nach einem Ver sagen des Beschleunigungsmessers zeigt.

Zunächst sei auf Fig. 1 Bezug genommen, in der eine Auf pralldetektoranordnung dargestellt ist, die einen Be schleunigungsmesser 1 enthält, der ein analoges Ausgangs signal bereitstellt, und die dafür ausgelegt ist, eine Sicherheitseinrichtung zu aktivieren. Typischerweise liegt das analoge Ausgangssignal innerhalb eines Frequenzbandes, dessen obere Grenze im Bereich von 300 bis 400 Hz liegt. Der Ausgang des Beschleunigungsmessers 1 ist an einen Ein gang eines Mikroprozessors 2 und weiterhin an den Eingang eines Hochpaßfilters 3 angeschlossen. Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 3, das typischerweise auf ein Frequenz band beschränkt ist, dessen untere Grenze zwischen 50 und 150 Hz, typischerweise bei 100 Hz liegt, wird als ein zweites Eingangssignal in den Mikroprozessor 2 eingegeben und weiterhin als Eingangssignal an einen Schwellenwertde tektor 4 geleitet. Der Schwellenwertdetektor ist so ausge legt, daß er ein Ausgangssignal erzeugt, sobald das Aus gangssignal des Hochpaßfilters eine vorbestimmte Schwelle überschreitet, wobei diese Schwelle beispielsweise einer erfaßten Verzögerung im Bereich von 3 bis 6 G, typischer weise von 4 G, entspricht.

Der Ausgang des Schwellenwertdetektors wird an einen Sta bilisator oder eine Verzögerungsschaltung 5 gegeben. So bald der Stabilisator bzw. die Verzögerungsschaltung 5 ein Eingangssignal von dem Schwellenwertdetektor 4 erhält, liefert der Stabilisator bzw. die Verzögerungsschaltung 5 ein Ausgangssignal, welches eine Dauer von zumindest 28 ms besitzt. Das Ausgangssignal der Schaltung 5 wird an einen Eingang eines UND-Gatters 6 gelegt.

Der Mikroprozessor 2 besitzt einen ersten Ausgang 7, der mit einem weiteren Eingang des UND-Gatters 6 verbunden ist, und besitzt einen zweiten Ausgang 8, der mit der Steuerelektrode eines Zündtransistors 9 verbunden ist, der als Schalter wirkt. Der Zündtransistor 9 befindet sich in einer Reihenschaltung zwischen einem Kondensator 10, der einer Ladungsschaltung 11 zugeordnet ist, einem Widerstand oder Zünder 12 und einem weiteren Zündtransistor 13, der ebenfalls als Schalter und als Erdverbindung wirkt. Der Ausgang des UND-Gatters 6 ist an die Steuerelektrode des Zündtransistors 13 angeschlossen. Der Widerstand oder Zün der 12 ist einer pyrotechnischen Ladung zugeordnet, die, wenn sie ausgelöst wird, eine Sicherheitseinrichtung wie beispielsweise ein Airbag oder einen Gurtstraffer für den Sicherheitsgurt betätigt.

Weiterhin ist eine Prüfschaltung 14 vorgesehen. Die Prüf schaltung 14 ist mit der Ladungsschaltung 11 verbunden und prüft, ob die Ladungsschaltung richtig arbeitet. Die Prüf schaltung 14 ist weiterhin mit dem Mikroprozessor 2 ver bunden und so ausgelegt, daß sie prüft, ob der Mikropro zessor 2 korrekt arbeitet. Die Prüfschaltung 14 ist mit einem Ausgang 15 versehen, der als ein Ansteuerungseingang mit dem UND-Gatter 6 verbunden ist. Folglich läßt das UND- Gatter 6 nur dann ein Signal durch bzw. gibt eines ab, wenn es durch die Prüfschaltung 14 entsprechend angesteu ert wird und wenn es mit geeigneten Signalen auf dem er sten Ausgang 7 des Mikroprozessors 2 und durch den Ausgang des Stabilisators oder Verzögerungskreises 5 versorgt wird.

An diesem Punkt ist es von Bedeutung, daß der Kondensator 10 durch die Ladungsschaltung 11 normalerweise in einem geladenen Zustand gehalten wird. Wenn gleichzeitig geeig nete Signale an die Steuerelektroden des Zündtransistors 9 und des Zündtransistors 13 angelegt werden, werden die beiden Transistoren leitend, und die in dem Kondensator 10 befindliche Ladung wird durch den Zündtransistor 9, den Widerstand oder Zünder 12 und den Zündtransistor 13 abge leitet. Der resultierende Stromfluß durch den Zünder 12 zündet die pyrotechnische Ladung, die dem Widerstand oder Zünder 12 zugeordnet ist, wodurch eine Sicherheitseinrich tung, wie beispielsweise ein Airbag oder ein Gurtstraffer für einen Sicherheitsgurt, in Gang gesetzt wird.

Der Mikroprozessor ist mit Analog-Digital-Wandlern ausge stattet, die jedem Eingang zugeordnet sind, und Digital- Analog-Wandlern, die jedem Ausgang zugeordnet sind. Auf diese Weise erhält der Mikroprozessor analoge Signale und gibt analoge Signale ab, während er intern digital arbei tet.

Der Mikroprozessor ist dazu bestimmt, das ungefilterte Signal, das von dem Beschleunigungsmesser 1 an den Mikro prozessor 2 geleitet wird, mit einer Abtastfrequenz von zumindest 1500 Hz abzutasten, wobei die Abtastfrequenz vorzugsweise 2000 Hz beträgt. Das abgetastete Signal wird durch einen ersten, geeigneten Algorithmus verarbeitet, um zu bestimmen, ob dieses Signal für einen Aufprall reprä sentativ ist oder nicht, der zumindest eine vorbestimmte Intensität bzw. Stärke hat. Somit ist der Algorithmus dazu bestimmt, auf einen Aufprall mit zumindest einer vorbe stimmten Stärke anzusprechen, indem ein Ausgangssignal erzeugt wird, wobei der Algorithmus dagegen beispielsweise auf ein Signal, das für einen Aufprall mit weniger als der vorbestimmten Stärke repräsentativ ist, nicht anspricht.

Der erste Algorithmus kann eine beliebige geeignete Form annehmen. Das abgetastete Signal kann beispielsweise inte griert werden, und das integrierte Signal kann mit einem oder mehreren vorbestimmten Signalen verglichen werden, die in einem geeigneten Speicher gespeichert sind, der einen Teil des Mikroprozessors bildet, wobei der Mikropro zessor dann bestimmt, daß ein Aufprall auftritt bzw. aufge treten ist, wenn das integrierte abgetastete Signal in enger Übereinstimmung mit einem der gespeicherten Signale steht.

Wenn der Mikroprozessor durch Verarbeiten des von dem Be schleunigungsmesser stammenden Signals mit dem ersten Al gorithmus feststellt, daß ein Aufprall mit zumindest einer vorbestimmten Stärke auftritt bzw. aufgetreten ist, indem er das Signal, das unmittelbar von dem Beschleunigungsmes ser an den Mikroprozessor geleitet wird, analysiert, wird ein erstes Ausgangssignal an den Ausgang 8 des Mikropro zessors ausgegeben, der mit der Steuerelektrode des Zünd transistors 9 verbunden ist, wodurch dieser Transistor durchgeschaltet wird.

Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 3 ist ein weiteres Signal, das in Form eines gefilterten Signals von dem Be schleunigungsmesser stammt, und das in einer typischen Unfallsituation eine Wellenform aufweist, die dem in Fig. 2 dargestellten Verlauf entspricht. Es muß hierbei beach tet werden, daß die Wellenform eine Anzahl von aufeinand er folgenden Peaks mit entgegengesetzt gerichteter Amplitu de aufweist, die sich zwischen vorbestimmten Schwellenni veaus 14 und 15 erstrecken, die sich unterhalb und ober halb der Nullinie befinden. Der Mikroprozessor ist so aus gelegt, daß er die Anzahl von Durchgängen zählt, mit denen der genannte Wellenverlauf über die Schwellenwerte hinweg geht. Anhand des angeführten Beispiels ist ersichtlich, daß der wellenförmige Verlauf des Ausgangssignal die Schwellenwerte an den Punkten 16, 17, 18, 19, 20 usw. über quert. Der Mikroprozessor ist so ausgelegt, daß er an spricht, wenn das gefilterte Signal aus dem Hochpaßfilter 3 die Schwellenlinien mehr als eine vorbestimmte Anzahl von Malen überschritten hat, beispielsweise mehr als vier Mal innerhalb einer vorbestimmten kurzen Zeitspanne. Der Mikroprozessor ist weiterhin so ausgelegt bzw. program miert, daß er ein Ausgangssignal auf dem Ausgang 7 er zeugt, der mit dem UND-Gatter 6 verbunden ist. Auf diese Weise wird das von dem Beschleunigungsmesser über das Hochpaßfilter stammende Signal mit einem zweiten Algorith mus weiter verarbeitet, der das Zählen der Anzahl von Ma len beinhaltet, mit denen der wellenförmige Verlauf die Schwellenwerte überschreitet bzw. kreuzt. Dieser zweite Algorithmus ist so ausgelegt, daß er einen Aufprall mit einer beliebigen Stärke von einem Fehlersignal unter scheidet, das seinen Ursprung in dem Aufprallsensor hat. Ein derartiges Fehlersignal ist typischerweise ein gleich förmiges Signal mit einer vorbestimmten Spannung. Ein der artiges Signal besitzt keinen wellenförmigen Verlauf, der mehrmals nacheinander die Schwellenwerte kreuzt.

Die beiden genannten Algorithmen sind so ausgelegt, daß jeder Algorithmus ein Ausgangssignal erzeugt, wenn ein Aufprall mit vorbestimmten Eigenschaften auftritt.

Das Ausgangssignal des Hochpaßfilters 3 wird weiterhin an einen Schwellenwertdetektor 4 gegeben, der anspricht, wenn die Amplitude eine vorbestimmte Auslöseschwelle über schreitet. Diese vorbestimmte Auslöseschwelle kann bei spielsweise einer erfaßten Verzögerung von 4 G entspre chen, wobei aber diese erfaßte Verzögerung an beliebiger Stelle innerhalb des Bereichs von 3 bis 6 G liegen kann. Das Ausgangssignal des Schwellenwertdetektors wird an ei nen Stabilisator- oder Verzögerungskreis 5 geleitet, der ansprechend auf ein Ausgangssignal von dem Schwellenwert detektor 4 einen Ausgangsimpuls von zumindest 28 ins ab gibt. Das Ausgangssignal des Stabilisators wird an das UND-Gatter 6 geliefert.

Auf diese Weise erfaßt in der beschriebenen Ausführungs form der Beschleunigungsmesser 1 die Verzögerung des Fahr zeugs, wenn ein Unfall auftritt, und erzeugt ein Ausgangs signal. Dieses Ausgangssignal wird von dem Mikroprozessor 2 gemäß einem ersten Algorithmus bearbeitet, wobei dann ein auf dem Ausgang 8 anliegendes Ausgangssignal einen Zündtransistor 9 durchschaltet. Das gefilterte Ausgangs signal von dem Beschleunigungsmesser 1 wird weiterhin ge mäß einem zweiten Algorithmus von dem Mikroprozessor 2 verarbeitet, und auf dem Ausgang 7 des Mikroprozessors wird ein Ausgangssignal erzeugt, das an das UND-Gatter 6 geleitet wird. Gleichzeitig wird die Schwelle des gefil terten Signals erfaßt, und der Stabilisator oder Verzöge rungskreis 5 liefert ein Ausgangssignal, das ein zusätzli ches Signal an das UND-Gatter 6 beinhaltet. Zur gleichen Zeit erzeugt die Prüfschaltung 14 ein Signal auf dem Aus gang 15, mit dem bestätigt wird, daß sowohl die Ladeschal tung 11 als auch der Mikroprozessor 2 korrekt arbeiten. Folglich wird das UND-Gatter 6 freigeschaltet, da es mit den richtigen Eingangssignalen beaufschlagt wird, und lie fert somit ein Ausgangssignal, das den Zündtransistor 13 leitend werden läßt bzw. durchschaltet, wodurch der Zünder 12 aufgrund des durch diesen fließenden Stroms aktiviert wird, so daß schließlich die pyrotechnische Vorrichtung, die die zugehörige Sicherheitseinrichtung in Gang setzt, gezündet wird.

Das Ausgangssignal des Beschleunigungsmessers kann unter bestimmten Umständen, wenn das Fahrzeug nicht in einen Unfall oder Aufprall verwickelt ist, so beschaffen sein, daß wenn der Mikroprozessor 2 das Signal entsprechend dem ersten Algorithmus verarbeitet, ein Ausgangssignal auf dem Ausgang 8 erzeugt werden kann, mit dem der Zündtransistor 9 leitend wird bzw. durchgeschaltet wird. In einer solchen Situation muß das gefilterte Signal allerdings, wie es Fig. 2 zeigt, die Schwellenwerte eine vorbestimmte Anzahl von Malen überqueren, und auch die Amplitude des gefilter ten Signals muß die vorbestimmte Schwelle überschreiten, damit der Transistor 13 durchgeschaltet wird, wenn die Sicherheitseinrichtung in Gang gesetzt werde soll. Hierbei handelt es sich allerdings um ein sehr unwahrscheinliches Zusammentreffen.

Wenn der Beschleunigungsmesser aufgrund einer Beschädigung des Sensors oder eines anderen Elements oder aufgrund ei nes elektronischen Versagens ausfallen sollte, geht das Ausgangssignal typischerweise auf einen "hohen" Wert. Ein solches Ausgangssignal kann, wenn es gefiltert wird, einen wellenförmigen Verlauf annehmen, wie er in Fig. 3 darge stellt ist. Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß die ser wellenförmige Verlauf die Schwelle 14 lediglich zwei mal kreuzt, was nicht dafür ausreicht, daß durch den Mi kroprozessor ein Ausgangssignal auf dem Ausgang 7 erzeugt wird.

Es ist daher von wesentlicher Bedeutung, daß in der be schriebenen Ausführungsform der Erfindung ein Schalter in der Reihenschaltung, die auch den Zünder enthält, durch ein erstes Signal gesteuert wird, das durch den Mikropro zessor erzeugt wird, welcher das Ausgangssignal des Be schleunigungsmessers nach einem vorbestimmten Algorithmus verarbeitet, und daß der zweite Schalter durch ein zweites Signal gesteuert wird, das ebenfalls aus dem Signal des Beschleunigungsmessers gewonnen wird, welches mittels ei nes zweiten, unterschiedlichen Algorithmus verarbeitet wird, der in der Lage ist, ein von dem Beschleunigungsmes ser stammendes Signal, das auf einen Aufprall zurückgeht, von einem von dem Beschleunigungsmesser gewonnenen Signal zu unterscheiden, das auf einen Fehler in dem Beschleuni gungsmesser zurückgeht.

Die vorstehend beschriebene Anordnung kann sich insbeson dere zur Erfassung eines seitlichen Aufpralls eignen. Wenn ein derartiger Seitenaufprall erfaßt wird, ist es notwen dig, ein geeignetes Antwortsignal zu erzeugen und die zu geordnete Sicherheitseinrichtung in kürzester Zeit in Gang zu setzen. Eine zweckmäßige Ansprechzeit kann in der Grö ßenordnung von 4 oder 5 ms liegen. In einem solchen Fall kann die Sicherheitseinrichtung einen Airbag beinhalten, der sich im aufgeblasenen Zustand zwischen der Seite des Fahrzeugs und dem Fahrer bzw. Beifahrer des Fahrzeugs be findet. Der Beschleunigungsmesser kann so ausgelegt sein, daß er direkt oder indirekt die Beschleunigung der Außen haut der Fahrzeugtür erfaßt. Für den Fachmann ist aller dings selbstverständlich klar, daß die vorstehend be schriebene Anordnung auch im Zusammenhang mit anderen Sen soren verwendet werden kann.

Die in der vorangehenden Beschreibung, in der Zeichnung sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiede nen Ausführungsformen wesentlich sein.

Claims

1. Aufpralldetektoranordnung zur Aktivierung einer Sicher heitseinrichtung, umfassend:

(a) eine Stromversorgung (10), die in Reihe mit einem ersten Schalter (9), einer Betätigungseinrichtung
(12) zum Aktivieren der Sicherheitseinrichtung und einem zweiten Schalter (13) geschaltet ist,
(b) einen Aufprallsensor (1) zum Bereitstellen eines Sig nals,
(c) eine Verarbeitungseinrichtung (2), die dazu bestimmt ist, das Signal nach einem ersten vorbestimmten Algo rithmus zu verarbeiten, um ein erstes Ausgangssignal bereitzustellen, damit der erste Schalter (9) durch geschaltet wird,
(d) eine Verarbeitungseinrichtung (2), die dazu bestimmt ist, ein weiteres Signal, das von dem Aufprallsensor (1) stammt, nach einem zweiten Algorithmus zu verar beiten, um ein zweites Ausgangssignal bereitzustel len, damit der zweite Schalter (13) durchgeschaltet wird, wobei
- die beiden Algorithmen unterschiedlich sind,
- das weitere Signal abgeleitet wird, indem das Ausgangs signal des Aufprallsensors durch einen Hochpaßfilter geschickt wird,
- jeder Algorithmus dazu bestimmt ist, ein von dem Auf prallsensor stammendes Signal, das auf einen Aufprall mit vorbestimmten Eigenschaften zurückgeht, von einem Signal von dem Aufprallsensor zu unterscheiden, das an dere Ursachen hat, so daß das erste Ausgangssignal und das zweite Ausgangssignal jeweils ansprechend auf einen Aufprall mit den genannten vorbestimmten Eigenschaften erzeugt wird,
- die Verarbeitungseinrichtung dazu bestimmt ist, das wei tere Signal zu verarbeiten, und Mittel enthält, um zu bestimmen, wie viele Male das Ausgangssignal des Hoch paßfilters über vorbestimmte Schwellenwerte (14, 15) innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne hinweggeht, und um, ansprechend auf diese Anzahl von Überschreitungen, die über eine vorbestimmte Anzahl hinausgeht, das ge nannte zweite Ausgangssignal zu erzeugen, um den zweiten Schalter durchzuschalten.

2. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der erste Algorithmus so ausgelegt ist, daß er einen Aufprall von zumindest einer vorbestimmten Stärke von einem Aufprall unterscheidet, der eine geringe re als die vorbestimmte Stärke aufweist.

3. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 1 oder 2, da durch gekennzeichnet, daß der zweite Algorithmus so ausge legt ist, daß er einen Aufprall mit irgendeiner Stärke von einem Fehlersignal unterscheidet, das seinen Ursprung in dem Aufprallsensor hat.

4. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufprallsensor ein Beschleunigungsmesser ist, der ein Si gnal bereitstellt, das für die erfaßte Beschleunigung re präsentativ ist.

5. Aufpralldektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal von dem Aufprallsensor nur Frequenzen unterhalb einer vorbestimmten Frequenz im Bereich von 300 bis 400 Hz umfaßt.

6. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte erste Algorithmus den Schritt umfaßt, das genann te Signal aus dem Aufprallsensor zu integrieren.

7. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte, vorbestimmte Anzahl vier beträgt.

8. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hochpaßfilter einen analogen Filter aufweist.

9. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filter so ausgelegt sein kann, daß er Frequenzen oberhalb einer ausgewählten Frequenz im Bereich von 50 bis 150 Hz durchläßt.

10. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die ausgewählte Frequenz vorzugsweise 100 Hz ist.

11. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenwerte mit Abstand oberhalb und unterhalb des Ur sprungs angeordnet sind.

12. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schalter auch auf ein zusätzliches Signal an spricht, wobei sowohl das genannte zweite Ausgangssignal als auch das genannte zusätzliche Signal vorhanden sind, bevor der Schalter durchgeschaltet wird.

13. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte zusätzliche Signal aus dem Beschleunigungsmesser abgeleitet wird, indem das Aus gangssignal des Beschleunigungsmessers durch einen Hoch paßfilter gefiltert wird und festgestellt wird, daß das Ausgangssignal des Hochpaßfilters eine vorbestimmte Schwelle überschreitet.

14. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das vorbestimmte Schwellenniveau einer erfaßten Beschleunigung im Bereich von 3 bis 6 G ent spricht.

15. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das vorbestimmte Schwellenniveau einer erfaßten Beschleunigung von 4 G entspricht.

16. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verarbeitungseinrichtung, die eines oder beide der genann ten Signale und das genannte zusätzliche Signal verarbei tet, einen Mikroprozessor aufweist, der bei einer Abtast frequenz von zumindest 1500 Hz arbeitet.

17. Aufpralldetektoranordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastfrequenz von 2000 Hz be trägt.

18. Aufpralldetektoranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erfassung eines Seitenaufpralls ausgelegt ist.