DE19712522A1 - Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem für KraftfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Unfallerfassungs- und Daten
aufzeichnungssystem für Kraftfahrzeuge, das vorzugsweise
zum Aufzeichen von Einzelheiten von Verkehrsunfällen, die
Kollisionen bzw. Zusammenstößen von Kraftfahrzeugen betref
fen, und Untersuchen der Ursachen dieser Unfälle auf der
Grundlage der aufgezeichneten Daten verwendet wird.
Um die Ursachen einer ansteigenden Anzahl von Verkehrs
unfällen zu untersuchen, ist es wirkungsvoll, verschiedene
einen Unfall betreffende Daten durch eine Überwachungsvor
richtung aufzuzeichnen, die in ein Kraftfahrzeug eingebaut
ist. Zum Beispiel ist eine Beschleunigung des Kraftfahr
zeugs eine grundlegende physikalische Größe, die das der
zeitige Verhalten des in einen Verkehrsunfall verwickelten
Kraftfahrzeugs darstellt. Es ist möglich, das Auftreten ei
nes Unfalls durch Vergleichen der erfaßten Beschleunigung
des Kraftfahrzeugs mit einem vorbestimmten Schwellwert zu
beurteilen.
Verkehrsunfälle treten jedoch nicht immer auf die glei
che Art und Weise auf. Zum Beispiel kann in einigen Fällen
ein Frontalzusammenstoß zwischen zwei Fahrzeugen auftreten,
die im wesentlichen die gleiche Masse aufweisen, oder in
anderen Fällen zwischen zwei Fahrzeugen, die stark unter
schiedliche Massen aufweisen. Wenn überdies das Fahrzeug
des Unfallgegners die rechte oder linke Ecke der Fahrzeug
karosserie trifft, wird eine Schleuderbewegung der Fahr
zeugkarosserie verursacht. In diesem Fall wird sich das
Erscheinungsbild der Kollision grundlegend von dem des
Frontalzusammenstoßes unterscheiden. Daher ist ein sich
bloßes Verlassen auf die Beschleunigung eines Kraftfahr
zeugs nicht in der Lage, viele Arten von Verkehrsunfällen
zu erfassen.
Dementsprechend ist es in Anbetracht der oben beschrie
benen den Stand der Technik betreffenden Probleme eine Auf
gabe der vorliegenden Erfindung, ein Unfallerfassungssystem
oder ein Unfalldatenaufzeichnungssystem für Kraftfahrzeuge
zu schaffen, das einerseits zuverlässig in seiner Erfas
sungsgenauigkeit und andererseits zum Erfassen von viele
Arten von Unfällen in der Lage ist.
Um diese und andere diesbezüglichen Aufgaben zu lösen,
schafft die vorliegende Erfindung ein Unfallerfassungssy
stem, das verschiedene Aspekte aufweist, welche im folgen
den beschrieben werden.
Insbesondere sieht ein erster Aspekt der vorliegenden
Erfindung ein Unfallerfassungssystem für ein Kraftfahrzeug
vor, das eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung zum Er
fassen einer Beschleunigung eines Kraftfahrzeugs, eine
erste Beurteilungsvorrichtung zum Beurteilen eines Auftre
tens eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der
von der Beschleunigungserfassungsvorrichtung erfaßten Be
schleunigung, eine Gierratenerfassungsvorrichtung zum Er
fassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs und eine zweite
Beurteilungsvorrichtung zum Beurteilen eines Auftretens
eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der von
der Gierraten- bzw. -wert- bzw. -geschwindigkeitserfas
sungsvorrichtung erfaßten Gierrate aufweist.
Gemäß den Merkmalen von bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung beurteilt die zweite Beurtei
lungsvorrichtung das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahr
zeugs durch Vergleichen der von der Gierratenerfassungs
vorrichtung erfaßten Gierrate mit einem gegebenen Gierra
tenwert, welcher größer als eine obere Grenze einer während
eines gewöhnlichen Fahrzustandes des Kraftfahrzeugs er
reichbaren Gierrate ist.
Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein
Unfallerfassungssystem vor, das zusätzlich zu der Anordnung
des oben beschriebenen ersten Aspekts weiterhin eine Fahr
zeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung zum Erfassen einer
Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraftfahrzeugs und eine
Referenzwerteinstellvorrichtung zum Einstellen eines Refe
renzgierratenwerts entsprechend der von der Fahrzeugge
schwindigkeitserfassungsvorrichtung erfaßten Fahrzeugge
schwindigkeit aufweist. In diesem Fall vergleicht die
zweite Beurteilungsvorrichtung die von der Gierratenerfas
sungsvorrichtung erfaßte Gierrate mit dem von der Referenz
werteinstellvorrichtung bestimmten Referenzgierratenwert,
um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahrzeugs zu beur
teilen.
Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein
Unfallerfassungssystem vor, das zusätzlich zu der Anordnung
des oben beschriebenen ersten Aspekts weiterhin eine
Lenkwinkelerfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Lenkwin
kels des Kraftfahrzeugs und eine Referenzwerteinstellvor
richtung zum Einstellen eines Referenzgierratenwerts in
Übereinstimmung mit dem von der Lenkwinkelerfassungsvor
richtung erfaßten Lenkwinkel aufweist. In diesem Fall ver
gleicht die zweite Beurteilungsvorrichtung die von der
Gierratenerfassungsvorrichtung erfaßte Gierrate mit dem von
der Referenzwerteinstellvorrichtung bestimmten Referenz
gierratenwert, um das Auftreten eines Unfalls des Kraft
fahrzeugs zu beurteilen.
Ein vierter Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein
Unfallerfassungssystem vor, das zusätzlich zu der Anordnung
des oben beschriebenen ersten Aspekts weiterhin sowohl die
Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung und die
Lenkwinkelerfassungsvorrichtung zum Erfassen eines Lenkwin
kels des Kraftfahrzeugs als auch eine Referenzwerteinstell
vorrichtung zum Einstellen eines Referenzgierratenbereichs
in Übereinstimmung mit sowohl der von der Fahrzeuggeschwin
digkeitserfassungsvorrichtung erfaßten Fahrzeuggeschwindig
keit als auch dem von der Lenkwinkelerfassungsvorrichtung
erfaßten Lenkwinkel aufweist. In diesem Fall vergleicht die
zweite Beurteilungsvorrichtung die von der Gierratenerfas
sungsvorrichtung erfaßte Gierrate mit dem von der Referenz
werteinstellvorrichtung bestimmten Referenzgierratenbe
reich, um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahrzeugs zu
beurteilen.
Vorzugsweise weist das Unfallerfassungssystem der vor
liegenden Erfindung weiterhin eine Bildaufnahmevorrichtung
zum Aufnehmen von Bildern von Außenansichten auf, die au
genblicklich während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs erhal
ten werden.
Ein anderer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht ein
Unfalldatenaufzeichnungssystem für ein Kraftfahrzeug vor,
das eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung zum Erfassen
einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs, eine Speichervor
richtung zum Speichern von Daten, die einen Unfall eines
Kraftfahrzeugs betreffen, auf der Grundlage der von der Be
schleunigungserfassungsvorrichtung erfaßten Beschleunigung,
eine Gierratenerfassungsvorrichtung zum Erfassen einer
Gierrate des Kraftfahrzeugs und eine Beurteilungsvorrich
tung zum Beurteilen eines Auftretens eines Unfalls des
Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der von der Gierratener
fassungsvorrichtung erfaßten Gierrate aufweist, und wobei
die Speichervorrichtung, die von der Gierratenerfassungs
vorrichtung erfaßte Gierrate speichert, wenn die Beurtei
lungsvorrichtung einen Unfall erfaßt.
Die in der Speichervorrichtung gespeicherten Daten ent
halten physikalische Größen, die zusätzlich zu der von der
Beschleunigungserfassungsvorrichtung erfaßten Beschleuni
gung die von der Gierratenerfassungsvorrichtung erfaßte
Gierrate enthalten. Überdies enthalten die in der Speicher
vorrichtung gespeicherten Daten die von der Bildaufnahme
vorrichtung aufgenommenen Bilddaten.
Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand von
Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung
eines Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssy
stems für Kraftfahrzeuge gemäß einer ersten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das in ei
nem Mikrocomputer ausgeführt wird, der in dem Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem
eines Kraftfahrzeugs, das in Fig. 1 gezeigt ist,
eingebaut ist;
Fig. 3 ein Flußdiagramm eines Unterbrechungsprogramms,
das in dem Mikrocomputer ausgeführt wird, der in
dem Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssy
stem eines Kraftfahrzeug, das in Fig. 1 gezeigt
ist, eingebaut ist;
Fig. 4 eine Ansicht einer Beziehung zwischen einem Kur
venradius und einer Fahrbahn eines Kraftfahr
zeugs;
Fig. 5 ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung
eines Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssy
stems eines Kraftfahrzeugs gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 6 einen Graph einer Beziehung zwischen einer Fahr
zeuggeschwindigkeit "V" und einer gegebenen Gier
rate "Y1", die gemäß der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 7 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das in ei
nem Mikrocomputer ausgeführt wird, der in dem Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem
eines Kraftfahrzeug, das in Fig. 5 gezeigt ist,
eingebaut ist;
Fig. 8 ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung
eines Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssy
stems eines Kraftfahrzeugs gemäß einer dritten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 einen Graph einer Beziehung zwischen einem Lenk
winkel "θ" und einer Gierratengrenze "Y2", die
gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung verwendet wird;
Fig. 10 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das in ei
nem Mikrocomputer ausgeführt wird, der in dem Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem
eines Kraftfahrzeug, das in Fig. 8 gezeigt ist,
eingebaut ist;
Fig. 11 ein schematisches Blockschaltbild einer Anordnung
eines Unfallerfassungs- und Datenaufzeichnungssy
stems eines Kraftfahrzeugs gemäß einer vierten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 ein Flußdiagramm eines Hauptprogramms, das in ei
nem Mikrocomputer ausgeführt wird, der in dem Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem
eines Kraftfahrzeugs, das in Fig. 11 gezeigt ist,
eingebaut ist; und
Fig. 13 einen Graph einer Beziehung zwischen einer Fahr
zeuggeschwindigkeit "V", eines Lenkwinkels "θ"
und Gierratengrenzen "Y3" und "Y4", die gemäß der
vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung verwendet werden.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegende
Zeichnung erklärt. In der Zeichnung werden identische Teile
mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung einer ersten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die Fig. 1 bis 4.
Fig. 1 zeigt ein in einem Kraftfahrzeug einbaubares Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem. Dieses Un
fallerfassungs- und Datenaufzeichnungssystem enthält eine
Bildaufnahmevorrichtung 10. Die Bildaufnahmevorrichtung 10
ist zum Beispiel durch eine CCD-Kamera gebildet, welche in
der Lage ist, eine Außenansicht des Kraftfahrzeugs aufzu
nehmen. Die von der Bildaufnahmevorrichtung 10 als analoge
Bilddaten erhaltenen Bildsignale werden zu einem A/D- bzw.
Analog/Digital-Wandler 20 übertragen.
Der A/D-Wandler 20 wandelt die von der Bildaufnahmevor
richtung 10 aufgenommenen analogen Bildsignale in digitale
Bildsignale, welche anschließend zu einem Bildspeicher 30
gesandt werden.
Ein Bildspeicher 30 speichert vorübergehend die von dem
A/D-Wandler 20 aufgenommenen digitalen Bildsignale. Die ge
speicherten digitalen Bildsignale werden unter einem Steu
ern eines Mikrocomputers 90, das später beschrieben wird,
zu einer Speichervorrichtung 40 übertragen.
Eine Speichervorrichtung 40, die zum Beispiel durch
einen Schnell- bzw. Flash-Speicher gebildet ist, weist
einen Bilddatenspeicherbereich 41, einen Erfassungsdaten
speicherbereich 42 und einen Unfallmerker-Speicherbereich
43 auf. Der Bilddatenspeicherbereich 41 speichert Bildda
ten, die von dem Bildspeicher 30 unter einem Steuern des
Mikrocomputers 90 übertragen werden. Der Erfassungsdaten
speicherbereich 41 speichert erfaßte Erfassungsdaten, die
von einem Mikrocomputer 90 übertragen werden. Der Unfall
merker-Speicherbereich 43 speichert einen Unfallmerker "F",
der von dem Mikrocomputer 90 erzeugt wird.
Ein Beschleunigungssensor 50 ist an einer geeigneten
Stelle des Fahrzeugs angebracht. Dieser Beschleunigungssen
sor 50 erfaßt eine auf das Fahrzeug wirkende Beschleunigung
"G" und überträgt die erfaßte Beschleunigung "G" zu einem
A/D-Wandler 70. Ein Gierratensensor 60 erfaßt eine auf das
Fahrzeug wirkende Gierrate "Y" (d. h. eine Winkelbeschleuni
gung um die vertikale Achse der Fahrzeugkarosserie) und
überträgt die erfaßte Gierrate "Y" zu dem A/D-Wandler 70.
Der A/D-Wandler 70 wandelt die analogen Daten der auf
genommenen Beschleunigung "G" bzw. der erfaßten Gierrate
"Y" in eine digitale Beschleunigung "G" (im folgenden als
Beschleunigung "G" bezeichnet) bzw. in eine digitale Gier
rate "Y" (im folgenden als Gierrate "Y" bezeichnet). Diese
Beschleunigung "G" und Gierrate "Y" werden dann zu einem
Mikrocomputer 90 übertragen.
Eine Sensorgruppe 80 weist verschiedene andere Sensoren
als die oben beschriebenen Sensoren auf, welche im we
sentlichen zur Unfalluntersuchung beitragen. Insbesondere
erhält die Sensorgruppe 80 eine Information bezüglich
Motorumdrehungspulsen, die eine Motordrehzahl darstellt,
einem Bremssignal, das ein Niederdrücken eines Bremspedals
darstellt, einem Blinkersignal, das Ein- und Auszustände
von Blinklichtern darstellt, einem Sicherheitsgurtsignal,
das einen Betriebszustand eines Sicherheitsgurtmechanismus
darstellt und einem Gangstellungssignal, das eine Gang
stellung eines Getriebemechanismus darstellt, sowie eine
Zeitinformation. Die verschiedenen von der Sensorgruppe 80
erfaßten Daten werden zu einem Mikrocomputer 90 übertragen.
Der Mikrocomputer 90 führt ein Hauptprogramm, das durch
ein in Fig. 2 gezeigten Flußdiagramm dargestellt ist, und
ein Unterbrechungsprogramm aus, das durch ein in Fig. 3 ge
zeigten Flußdiagramm dargestellt ist. Während der Ausfüh
rung dieser Programme werden die in dem Bildspeicher 30 ge
speicherten Bilddaten zu der Speichervorrichtung 40 über
tragen und werden die Erfassungsdaten der Sensoren durch
den A/D-Wandler 70 und den Mikrocomputer 90 zu der Spei
chervorrichtung 40 übertragen, während verschiedene die Un
fallbeurteilung einschließende Verarbeitungen ausgeführt
werden.
Die auf dem Unterbrechungsprogramm basierende Unterbre
chungsverarbeitung wird nach jedem Verstreichen einer vor
bestimmten Zeit (zum Beispiel 10 ms) durch einen in dem Mi
krocomputer 90 eingebauten Zeitgeber gesteuert ausgeführt.
Der Mikrocomputer 90 umfaßt einen ROM bzw. Nur-Lese-Spei
cher, in dem sowohl das oben beschriebene Hauptprogramm als
auch das Unterbrechungsprogramin im voraus gespeichert
worden sind. Wenn ein Zündungsschalter (d. h., IG-Schalter)
des Fahrzeugs als ein Auslöseimpuls eingeschaltet wird,
liefert eine Batterie "Ba" dem Mikrocomputer 90 elektrische
Leistung. Somit wird der Mikrocomputer 90 als Antwort auf
einen Einschaltvorgang des IG-Schalters des Fahrzeugs
aktiviert.
Wenn das Fahrzeug fährt, ist bei der oben beschriebenen
ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung der
Mikrocomputer 90 in einem Betriebszustand zum Ausführen des
Hauptprogramms gemäß dem in Fig. 2 gezeigten Flußdiagramm.
Währenddessen führt der Zeitgeber des Mikrocomputer 90 ei
nen Zählvorgang durch, der es dem Mikrocomputer 90 ge
stattet, das Unterbrechungsprogramm als Antwort auf jedes
Verstreichen der oben beschriebenen vorbestimmten Zeit
auszuführen.
Die Bildaufnahmevorrichtung 10 nimmt Photographien,
d. h. analoge Bilder, von während der Fahrt des Fahrzeugs
augenblicklich erhaltenen Außenansichten auf, welche nach
einander zu einem A/D-Wandler 20 übertragen werden und zu
digitalen Bildsignalen gewandelt werden. Bei Schritt 100
des Hauptprogramms wird eine Initialisierungsverarbeitung
gestartet. In einem Schritt 110 wird dann der letzte Wert
des Unfallmerkers "F" aus dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 der Speichervorrichtung 40 gelesen. Wenn der Unfallmer
ker "F" einen Wert F=1 besitzt, bedeutet dies, daß das
Fahrzeug in einen Unfall verwickelt ist. Wenn im Gegensatz
dazu der Unfallmerker "F" einen Wert F=0 besitzt, bedeutet
dies, daß das Fahrzeug nicht in einen Unfall verwickelt
ist.
Dementsprechend wird beurteilt, wenn der im Schritt 110
ausgelesene Unfallmerker "F" F=1 ist, daß das Fahrzeug be
reits in einen Unfall verwickelt worden ist. Somit wird in
einem nächsten Schritt 120 die Beurteilung "JA" und der
Schritt 120 wird wiederholt ausgeführt. Mit anderen Worten,
wenn der Unfallmerker "F" in dem Schritt 120 einmal in F=1
geändert worden ist, werden die vorhergehenden Speicherda
ten ohne jegliche Veränderung beibehalten, da das Aktuali
sieren der gespeicherten Daten in der Speichervorrichtung
40 nicht länger ausgeführt wird.
Andererseits fährt das Hauptprogramm mit Schritt 130
fort, um das Ausführen der Unterbrechungsverarbeitung gemäß
dem Unterbrechungsprogramm zu gestatten, wenn der im
Schritt 110 ausgelesene Unfallmerker "F" F=0 ist.
Danach werden in einem Schritt 140 des Hauptprogramms
sowohl die letzten digitalen Werte der Beschleunigung und
der Gierrate von dem A/D-Wandler 70 als auch die Erfas
sungsdaten der Sensorgruppe 80 in den Mikrocomputer 90 ein
gegeben.
Als nächstes liest der Mikrocomputer 90 in einem
Schritt 150 den Unfallmerker "F" aus dem Unfallmerker-Spei
cherbereich 43 der Speichervorrichtung 40. Wenn der Unfall
merker "F" zum gegenwärtigem Augenblick F=1 ist, wird es
beurteilt, daß ein das Fahrzeug betreffender Unfall bereits
erfaßt worden ist und die Beurteilung in einem Schritt 160
wird "JA". In Übereinstimmung mit diesem Beurteilungser
gebnis kehrt das Hauptprogramm zum Schritt 140 zurück, ohne
mit Schritt 170 fortzufahren.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 160
"NEIN", wenn der Unfallmerker "F" zum gegenwärtigen Augen
blick F=0 ist. Somit fährt das Hauptprogramm mit Schritt
170 fort. Im Schritt 170 wird die derzeitige von dem A/D-
Wandler 70 erhaltene Beschleunigung "G" mit einer gegebenen
Beschleunigung "G0" verglichen, welche gleich der unteren
Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkollision des
Fahrzeugs erzeugten Beschleunigung ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler erhaltene derzeitige Be
schleunigung "G" gleich oder größer als die gegebene Be
schleunigung "G0" ist, wird die Beurteilung bei Schritt 170
"JA", und es wird beurteilt, daß das Fahrzeug in einen Un
fall verwickelt ist. In einem Schritt 190 wird dann der Un
fallmerker "F" auf F=1 gesetzt. Der aktualisierte Wert des
Unfallmerkers "F" wird in dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 in der Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung in Schritt 170
"NEIN", wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzei
tige Beschleunigung "G" kleiner als die gegebene Be
schleunigung "G0" ist, und das Hauptprogramm fährt mit
Schritt 180 fort.
Im Schritt 180 wird die von dem A/D-Wandler 70 erhal
tene derzeitige Gierrate "Y0" mit einer Gierrate vergli
chen, welche gleich der unteren Grenze einer bei dem Er
eignis einer Unfallkollision des Fahrzeugs erzeugten Gier
rate ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Gierrate "Y" größer als die gegebene Gierrate "Y0" ist,
wird die Beurteilung im Schritt 180 "JA", und es wird beur
teilt, daß das Fahrzeug in einen Unfall verwickelt ist. Im
Schritt 190 wird dann der Unfallmerker "F" auf F=1 gesetzt.
Der aktualisierte Wert des Unfallmerkers "F" wird in dem
Unfallmerker-Speicherbereich 43 in der Speichervorrichtung
40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung in Schritt 180
"NEIN", wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzei
tige Gierrate "Y" nicht größer als die gegebene Gierrate
"Y0" ist und das Hauptprogramm kehrt zum Schritt 140 zu
rück.
Der Grund, warum die Gierrate in die Unfallbeurteilung
eingebracht wird, wird im folgenden erklärt.
Im allgemeinen ist die Gierrate Null, wenn das Fahrzeug
geradeaus fährt, wird aber ein bedeutender Wert, wenn das
Fahrzeug auf einer kurvigen Straße fährt. Die bei einer ge
wöhnlichen Kurvenfahrt des Fahrzeugs erzielbare Gierrate
ist jedoch innerhalb eines vorbestimmten Bereichs begrenzt.
Wenn die erfaßte Gierrate den Bereich einer solchen gewöhn
lichen Kurvenfahrt überschreitet, kann dementsprechend dar
auf geschlossen werden, daß das Fahrzeug in einen Unfall
verwickelt ist und durch diesen Unfall eine Drehbewegung um
seine vertikale Achse verursacht hat.
Der Bereich einer anormalen Gierrate kann in Überein
stimmung mit den Zuständen des Fahrzeugs beschrieben wer
den. Zum Beispiel fährt ein betreffendes Fahrzeug "S", wie
in Fig. 4 gezeigt, eine kurvige Straße mit einem Kurvenra
dius "R" mit einer Geschwindigkeit "V" entlang. Daher ist
das Fahrzeug "S" einer Zentrifugalkraft einer bedeutenden
Höhe ausgesetzt. In diesem Fall wird die Gierrate "Y" als
ein zu (V/R) proportionaler Wert erzeugt.
Wenn "0" einen Lenkwinkel eines Lenkrads des Fahrzeugs
darstellt, ist der Lenkwinkel "θ" unter der Bedingung, daß
kein Rutschen verursacht wird und das Lenkeinschlag- bzw. -
übersetzungsverhältnis konstant ist, umgekehrt proportional
zu dem Kurvenradius "R" der kurvigen Straße. Mit dieser
Tatsache läßt sich die Gierrate "Y" durch folgende
Gleichung ausdrücken:
Y = a·θ·V
wobei "a" eine Proportionalkonstante darstellt.
Aus dem vorhergehenden ist es ersichtlich, daß der Be
reich einer während eines gewöhnlichen Fahrzustands des
Fahrzeugs auftretenden Gierrate auf der Grundlage der der
zeitigen Werte des Lenkwinkels und der Fahrzeuggeschwindig
keit richtig geschätzt werden kann. Mit anderen Worten,
wenn die Gierrate als ein einen solchen gewöhnlichen Be
reich überschreitender anormaler Wert erfaßt wird, kann
darauf geschlossen werden, daß eine übermäßig große äußere
Kraft derartig auf das Fahrzeug eingewirkt hat, daß eine
Gierbewegung oder eine Schleuderbewegung der Fahrzeugkaros
serie verursacht worden ist. Wenn die erfaßte Gierrate eine
anormale ist, wird es somit angenommen, daß die Möglich
keit, einen Unfall verursacht zu haben, sehr hoch ist.
Von dem oben beschriebenen Standpunkt aus gesehen, er
hält die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
durch Experimente eine obere Grenze einer während eines ge
wöhnlichen Fahrzustandes des Fahrzeugs erreichbaren Gier
rate und bestimmt den praktischen Wert der gegebenen Gier
rate "Y0" unter Bezugnahme auf die experimentell erhaltene
obere Grenze der gewöhnlichen Gierrate (d. h., der unteren
Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkollision des
Fahrzeugs erzeugten Gierrate).
Wie es oben beschrieben worden ist, wird es, nachdem
die Schritte 160, 180 und 190 des Hauptprogramms beendet
sind, dem Mikrocomputer 90 gestattet, als Antwort auf ein
Verstreichen der vorbestimmten Zeit, die von dem in den Mi
krocomputer 90 eingebauten Zeitgeber gezählt wird, die Un
terbrechungsverarbeitung auszuführen, die von dem Flußdia
gramm in Fig. 3 dargestellt ist.
Zuerst liest der Mikrocomputer 90 in einem Schritt 200
den Unfallmerker "F" aus dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 der Speichervorrichtung 40. Wenn der Unfallmerker "F"
zum gegenwärtigen Augenblick F=0 ist, bedeutet dies, daß
das Fahrzeug noch nicht in einen Unfall verwickelt ist. Das
heißt, das Beurteilungsergebnis im Schritt 210 wird "NEIN".
Somit fährt das Hauptprogramm mit Schritt 220 fort. Im
Schritt 220 wird eine Anweisung (d. h., eine Datenhaltenan
weisung) zu dem Bildspeicher 30 übertragen, um die derzei
tig gespeicherten Daten zu halten. Mit anderen Worten, eine
Aktualisierung von Bilddaten, die in dem Bildspeicher 30
gespeichert sind, wird verhindert.
Im Anschluß daran werden in einem Schritt 230 geeignete
Adressen des Bilddatenspeicherbereichs 41 der Speichervor
richtung 40 zum Übertragen der Bilddaten des Bildspeichers
30 bestimmt. Danach werden die in dem Bildspeicher 30 ge
speicherten Bilddaten in Übereinstimmung mit den bestimmten
Adressen zu dem Bilddatenspeicherbereich 41 übertragen.
In einem nächsten Schritt 240 wird die Datenhaltenan
weisung für den Bildspeicher 30 zurückgenommen. Nach
Zurücknahme der Datenhaltenanweisung nimmt der Bildspeicher
30 aufeinanderfolgend die in Echtzeit von der Bildaufnahme
vorrichtung 10 erhaltenen Bildsignale auf und ersetzt
nacheinander die alten Bilder durch neue.
Als nächstes werden in einem Schritt 250 die zuvor in
dem Schritt 140 des Hauptprogramms erhaltenen Erfassungs
daten in den Erfassungsdatenspeicherbereich 42 der Spei
chervorrichtung 40 geschrieben.
Andererseits wird das Beurteilungsergebnis im Schritt
210 "JA", wenn der Unfallmerker "F" in Schritt 210 F=1 ist;
und das Unterbrechungsprogramm fährt bei Schritt 260 fort,
um weiterhin zu überprüfen, ob ein Zählwert "C" gleich
einem vorbestimmten Sollwert "N" ist. In diesem Fall stellt
der Zählwert "C" eine Gesamtanzahl von Aufzeichnungsvor
gängen dar, die nach dem Auftreten eines Unfalls ausgeführt
werden.
Der vorbestimmte Sollwert "N" ist ein Wert zum Bestim
men, wie oft die oben beschriebene Unterbrechungsverarbei
tung nach dem Erfassen des Unfalls des Fahrzeugs wiederholt
ausgeführt werden soll. Wie es zuvor erwähnt worden ist,
wird die Unterbrechungsverarbeitung alle 10 ms ausgeführt.
Wenn die benötigten Bilder zum Beispiel welche sind, die
während drei Sekunden unmittelbar nach dem Auftreten des
Unfalls erhalten werden, wird der Sollwert "N" auf 300 (=3
sec/10 ms.) gesetzt.
Wenn der Zählwert "C" kleiner als der Sollwert "N" ist,
wird in einem Schritt 260 das Beurteilungsergebnis "NEIN".
Somit fährt das Unterbrechungsprogramm mit einem Schritt
270 fort. Im Schritt 270 wird der Zählwert "C" um 1 erhöht,
d. h. C=C+1. Anschließend werden die Schritte 220 bis 250
auf die gleiche Art und Weise wiederholt, wie es oben be
schrieben worden ist.
Während die oben beschriebene Verarbeitung während dem
Ausführen des Unterbrechungsprogramms durchgeführt wird,
speichert die Speichervorrichtung 40 die alle 10 ms nach
einander erhaltenen Bild- und Erfassungsdaten. Die Spei
chervorrichtung 40 weist ein Speichervermögen auf, das dem
vorbestimmten Zeitintervall (zum Beispiel 30 Sekunden) ent
spricht. Wenn es in der Speichervorrichtung 40 keinen ver
fügbaren Speicherbereich gibt, werden daher alte Daten
nacheinander durch die neu erhaltenen Daten durch Über
schreibvorgänge ersetzt. Somit sind die gespeicherten Daten
in der Speichervorrichtung 40 immer die letzten.
Danach wird das Beurteilungsergebnis bei Schritt 260
"JA", wenn der Zählwert "C" den Sollwert "N" erreicht. Dann
fährt das Unterbrechungsprogramm mit einem Schritt 280
fort. Im Schritt 280 wird ein weiteres Ausführen der Un
terbrechungsverarbeitung verhindert. Mit anderen Worten,
die gespeicherten Daten der Speichervorrichtung 40 werden
nicht länger aktualisiert.
Anschließend fährt das Unterbrechungsprogramm mit einem
Schritt 290 fort, um die Unterbrechungsverarbeitung zu be
enden. Das heißt, daß der Mikrocomputer 90 im Schritt 290
in eine untergeordnete Betriebsart oder eine Stand-by-Be
triebsart eintritt, um seinen Betrieb automatisch abzustel
len. Dieser automatische Abschaltvorgang kann ebenso durch
eine Unterbrechung der elektrischen Verbindung zwischen dem
Mikrocomputer 90 und dem Zündungsschalter IG bewirkt
werden.
Wie es in der vorhergehenden Beschreibung erklärt ist,
speichert die erste Ausführungsform der vorliegenden Er
findung die Daten des Gierratensensors 60 in der Speicher
vorrichtung 40 als Erfassungsdaten, die zu erfassen sind,
wenn das Fahrzeug in einen Unfall verwickelt ist, zusätz
lich zu den Erfassungsdaten sowohl des Beschleunigungssen
sors 50 und als auch der Sensorgruppe 80.
Dementsprechend wird es möglich, auch bei einem nor
malen Unfall, bei dem eine erzeugte Beschleunigung zu klein
ist, um von dem Beschleunigungssensor 50 erfaßt zu werden,
viele Arten von Unfällen auf der Grundlage des Erfassungs
werts des Gierratensensors 60 zusätzlich zu dem Erfassungs
wert des Beschleunigungssensors 50 genau zu erfassen.
Daher ist das Verwenden der vorliegenden Erfindung zum
Untersuchen verschiedener Arten von Verkehrsunfällen einen
breiten Bereich von nützlichen und zuverlässigen Untersu
chungsergebnissen.
Überdies beinhalten die von der vorliegenden Erfindung
erzielbare Bilddaten wertvolle Daten, wie beispielsweise
Verhalten bei Schleuderunfällen, welche nützlich und wirk
sam auf verschiedene Arten verwendet werden, zum Beispiel
in der Forschung und Entwicklung von Fahrzeugkarosserien,
beider Verbesserung von Verkehrsumfeldern und bei den Un
tersuchungen von Versicherungen.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung einer zweiten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die Fig. 5 bis 7.
Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der
ersten Ausführungsform dadurch, daß ein Unfallerfassungs-
und Datenaufzeichnungssystem eines Kraftfahrzeugs der zwei
ten Ausführungsform zusätzlich zu dem Beschleunigungssensor
50, dem Gierratensensor 60 und der Sensorgruppe 80 einen
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 60a aufweist. Der
Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 60a erfaßt eine Fahrge
schwindigkeit des Fahrzeugs und erzeugt Fahrzeuggeschwin
digkeitspulse, die eine zu der erfaßten Fahrzeuggeschwin
digkeit proportionale Frequenz aufweisen. Die Geschwindig
keitspulse werden durch den A/D-Wandler 70 zu digitalen Si
gnalen gewandelt und zu dem Mikrocomputer 90 übertragen.
Überdies unterscheidet sich die zweite Ausführungsform
von der ersten Ausführungsform dadurch, daß das Hauptpro
gramm, das in dem Mikrocomputer ausgeführt wird und in dem
ROM dieses Mikrocomputers 90 gespeichert ist, teilweise ab
geändert ist, wie in dem in Fig. 7 gezeigten Flußdiagramm
gezeigt ist.
Überdies speichert das ROM dieses Mikrocomputers 90
V-Y1-Abbildungsdaten, die eine Beziehung zwischen einer Fahr
zeuggeschwindigkeit "V" und der Gierratengrenze "Y1" dar
stellen, die in Fig. 6 gezeigt ist. In diesem Fall ent
spricht die Gierratengrenze "Y1" der oberen Grenze eines
bei einer gegebenen Fahrzeuggeschwindigkeit "V" in einem
gewöhnlichen Fahrzustand erreichbaren Gierratenbereichs
(d. h., der unteren Grenze einer bei dem Ereignis einer Un
fallkollision des Fahrzeugs erzeugten Gierrate). Die Gier
ratengrenze "Y1" ist, wie es zuvor erklärt worden ist, pro
portional zu der Fahrzeuggeschwindigkeit "V" (d. h., Y =
a·θ·V); somit steigt der Wert der Gierratengrenze "Y1"
linear mit einem Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit "V"
an.
Gemäß der zweiten Ausführungsform werden in einem
Schritt 140 des Hauptprogramms sowohl die Erfassungsdaten
der Sensorgruppe 80 als auch die letzten digitalen Werte
der Beschleunigung, der Gierrate und der Fahrzeuggeschwin
digkeit, die von dem Beschleunigungssensor 50, dem Gierra
tensensor 60 und dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 60a er
faßt werden, von dem A/D-Wandler 70 in den Mikrocomputer 90
eingegeben.
Als nächstes liest der Mikrocomputer 90 in einem
Schritt 150 der Unfallmerker "F" aus dem Unfallmerker-Speicherbereich 43
der Speichervorrichtung 40. Wenn zum gegen
wärtigen Augenblick der Unfallmerker "F" F=1 ist, wird es
beurteilt, daß ein das Fahrzeug betreffender Unfall bereits
erfaßt worden ist, und die Beurteilung in einem Schritt 160
wird "JA". In Übereinstimmung mit diesem Beurteilungsergeb
nis kehrt das Hauptprogramm zum Schritt 140 zurück, ohne
mit Schritt 170 fortzufahren.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 160
"NEIN", wenn der Unfallmerker "F" zum gegenwärtigen Augen
blick F=0 ist. Somit fährt das Hauptprogramm mit Schritt
170 fort. Im Schritt 170 wird die von dem A/D-Wandler 70
erhaltene derzeitige Beschleunigung "G" mit einer gegebenen
Beschleunigung "G0" verglichen, welche gleich einer unteren
Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkollision des
Fahrzeugs erzeugten Beschleunigung ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Beschleunigung "G" gleich oder größer als die gegebenen Be
schleunigung "G0" ist, wird die Beurteilung im Schritt 170
"JA" und es wird beurteilt, daß das Fahrzeug in einen Un
fall verwickelt ist. In einem Schritt 190 wird dann der Un
fallmerker "F" auf F=1 gesetzt. Der aktualisierte Wert des
Unfallmerkers "F" wird in dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 in der Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 170 "NEIN"
und das Hauptprogramm fährt mit Schritt 180a fort, wenn die
von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Beschleunigung
"G" kleiner ist als die gegebene Beschleunigung "G0".
In einem Schritt 180a wird die Gierratengrenze Y1 ent
sprechend der derzeitigen Fahrzeuggeschwindigkeit "V" unter
Bezugnahme auf die V-Y1-Abbildungsdaten, wie sie in Fig. 6
gezeigt sind, berechnet.
In einem nächsten Schritt 180b wird die von dem A/D-
Wandler 70 erhaltene derzeitige Gierrate "Y" mit der ge
wählten Gierratengrenze "Y1" verglichen, welche gleich ei
ner unteren Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkol
lision des Fahrzeugs erzeugten Gierrate ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Gierrate "Y" größer als die Gierratengrenze "Y1" ist, wird
die Beurteilung im Schritt 180b "JA" und es wird beurteilt,
daß das Fahrzeug in einen Unfall verwickelt ist. Im Schritt
190 wird dann der Unfallmerker "F" auf F=1 gesetzt. Der
aktualisierte Wert des Unfallmerkers "F" wird in dem
Unfallmerker-Speicherbereich 43 in der Speichervorrichtung
40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 180b
"NEIN" und das Hauptprogramm kehrt zum Schritt 140 zurück,
wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Gier
rate "Y" nicht größer als die Gierratengrenze "Y1" ist.
Anschließend wird das in dem Flußdiagramm in Fig. 3 ge
zeigte Unterbrechungsprogramm, auf die gleiche Art und
Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. In
diesem Fall werden anstelle eines Speicherns der die Gier
rate "Y0" betreffenden Daten, die in der ersten Ausfüh
rungsform verwendet werden, die die Gierratengrenze "Y1"
betreffenden Daten, die proportional zu der Fahrzeugge
schwindigkeit "V" sind, in den Speicherbereich der Spei
chervorrichtung 40 geschrieben.
Bei der oben beschriebenen Anordnung kann die zweite
Ausführungsform im wesentlichen die gleichen Funktionen und
Wirkungen wie die der ersten Ausführungsform erzielen.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung einer dritten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die Fig. 8 bis 10.
Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von der
ersten Ausführungsform dadurch, daß ein Unfallerfassungs-
und Datenaufzeichnungssystem eines Kraftfahrzeugs in der
dritten Ausführungsform zusätzlich zu dem Beschleunigungs
sensor 50, dem Gierratensensor 60 und der Sensorgruppe 80
einen Lenkwinkelsensor 60b aufweist. Der Lenkwinkelsensor
60b erfaßt einen Lenkwinkel "θ" eines Lenkrades des Fahr
zeugs. Der erfaßte Lenkwinkel "θ" wird von dem A/D-Wandler
70 in ein digitales Signal gewandelt und zu dem Mikrocom
puter 90 übertragen. Der Lenkwinkel "θ" kann ebenso durch
ein Erfassen eines Einschlagwinkels eines Rads des Fahr
zeugs ermittelt werden.
Überdies unterscheidet sich die dritte Ausführungsform
von der ersten Ausführungsform dadurch, daß das Hauptpro
gramm, das in dem Mikrocomputer 90 ausgeführt wird und in
dem ROM dieses Mikrocomputers 90 gespeichert ist, teilweise
abgeändert ist, wie es in dem in Fig. 10 gezeigten Fluß
diagramm gezeigt ist.
Zudem speichert der ROM dieses Mikrocomputers 90 θ-Y2-
Abbildungsdaten, die eine Beziehung zwischen dem Lenkwinkel
"θ" und der Gierratengrenze "Y2" darstellt, die in Fig. 9
gezeigt ist. In diesem Fall entspricht die Gierratengrenze
"Y2" der oberen Grenze eines bei einem gegebenen Lenkwinkel
"θ" in einem gewöhnlichen Fahrzustand erreichbaren Gierra
tenbereichs (d. h., einer unteren Grenze einer bei dem Er
eignis einer Unfallkollision erzeugten Gierrate). Die
Gierratengrenze "Y2" ist, wie es bereits zuvor erklärt wor
den ist, proportional zu dem Lenkwinkel "θ" (d. h., Y =
a·θ·V); somit steigt der Wert der Gierratengrenze "Y2" li
near mit einem Ansteigen des Lenkwinkels "θ" an.
Gemäß der dritten Ausführungsform werden in einem
Schritt 140 des Hauptprogramms sowohl die Erfassungsdaten
der Sensorgruppe 80 als auch die letzten digitalen Werte
der Beschleunigung, der Gierrate und des Lenkwinkels, die
von dem Beschleunigungssensor 50, dem Gierratensensor 60
und dem Lenkwinkelsensor 60b erfaßt werden, von dem A/D-
Wandler 70 in den Mikrocomputer 90 eingegeben.
Als nächstes liest der Mikrocomputer 90 in einem
Schritt 150 den Unfallmerker "F" aus dem Unfallmerker-Spei
cherbereich 43 der Speichervorrichtung 40. Wenn zum gegen
wärtigen Augenblick der Unfallmerker "F" F=1 ist, wird es
beurteilt, daß ein das Fahrzeug betreffender Unfall bereits
erfaßt worden ist und die Beurteilung in einem Schritt 160
wird "JA". In Übereinstimmung mit diesem Beurteilungsergeb
nis kehrt das Hauptprogramm zum Schritt 140 zurück, ohne
mit Schritt 170 fortzufahren.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 160
"NEIN", wenn der Unfallmerker "F" zum gegenwärtigen Augen
blick F=0 ist Somit fährt das Hauptprogramm mit Schritt 170
fort. Im Schritt 170 wird die von dem A/D-Wandler 70 er
haltene derzeitige Beschleunigung "G" mit einer gegebenen
Beschleunigung "G0" verglichen, welche gleich der unteren
Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkollision des
Fahrzeugs erzeugten Beschleunigung ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Beschleunigung "G" gleich oder größer als die gegebene Be
schleunigung "G0" ist, wird die Beurteilung im Schritt 170
"JA", und es wird beurteilt, daß das Fahrzeug in einen Un
fall verwickelt ist. In einem Schritt 190 wird dann der Un
fallmerker "F" auf F=1 gesetzt. Der aktualisierte Wert des
Unfallmerkers "F" wird in dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 in der Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 170 "NEIN"
und das Hauptprogramm fährt mit Schritt 180c fort, wenn die
von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Beschleunigung
"G" kleiner als die gegebene Beschleunigung "G0" ist.
In einem Schritt 180c wird die Gierratengrenze Y2 ent
sprechend dem derzeitigen Lenkwinkel "θ" unter Bezugnahme
auf die θ-Y2-Abbildungsdaten, die in Fig. 9 gezeigt sind,
berechnet.
In einem nächsten Schritt 180d wird dann die von dem
A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Gierrate "Y" mit der
ausgewählten Gierratengrenze "Y2" verglichen, welche gleich
einer unteren Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfall
kollision des Fahrzeugs erzeugten Gierrate ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Gierrate "Y" größer als die Gierratengrenze "Y2" ist, wird
die Beurteilung im Schritt 180d "JA", und es wird beur
teilt, daß das Fahrzeug in einen Unfall verwickelt ist. Im
Schritt 190 wird dann der Unfallmerker "F" auf F=1 gesetzt.
Der aktualisierte Wert des Unfallmerkers "F" wird in dem
Unfallmerker-Speicherbereich 43 in der Speichervorrichtung
40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 180d
"NEIN" und das Hauptprogramm kehrt zu Schritt 140 zurück,
wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Gier
rate "Y" nicht größer als die Gierratengrenze "Y2" ist.
Anschließend wird das in dem Flußdiagramm in Fig. 3 ge
zeigte Unterbrechungsprogramm auf die gleiche Art und
Weise wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. In die
sem Fall werden anstelle eines Speicherns der die Gierrate
"Y0" betreffenden Daten, die in der ersten Ausführungsform
verwendet werden, die die Gierratengrenze "Y2" betreffenden
Daten, die proportional zu dem Lenkwinkel "θ" sind, in dem
Speicherbereich der Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Bei der oben beschriebenen Anordnung kann die dritte
Ausführungsform im wesentlichen die gleichen Funktionen und
Wirkungen wie die der ersten Ausführungsform erzielen.
Nachstehend erfolgt die Beschreibung einer vierten Aus
führungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die Fig. 11 bis 13.
Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der
ersten Ausführungsform dadurch, daß ein Unfallerfassungs-
und Datenaufzeichnungssystem eines Kraftfahrzeugs der vier
ten Ausführungsform zusätzlich zu dem Beschleunigungssensor
50, dem Gierratensensor 60 und der Sensorgruppe 80 sowohl
einen Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 80a als auch einen
Lenkwinkelsensor 60b aufweist. Überdies unterscheidet sich
die vierte Ausführungsform von der ersten Ausführungsform
dadurch, daß das Hauptprogramm, das in dem Mikrocomputer 90
ausgeführt wird und in dem ROM dieses Mikrocomputers 90
gespeichert ist, teilweise abgeändert ist, wie es in dem
Flußdiagramm in Fig. 12 gezeigt ist.
Zudem speichert der ROM dieses Mikrocomputers 90 V-θ-
Y3-Abbildungsdaten, die eine Beziehung zwischen der Fahr
zeuggeschwindigkeit "V", dem Lenkwinkel "θ" und einer
oberen Gierratengrenze "Y3" und eine Beziehung zwischen der
Fahrzeuggeschwindigkeit "V", dem Lenkwinkel "θ" und einer
unteren Gierratengrenze "Y4" darstellen, die in Fig. 13
gezeigt sind.
In diesem Fall entspricht die untere Gierratengrenze
"Y3" der oberen Grenze eines Gierratenbereichs, der bei ge
gebener Fahrzeuggeschwindigkeit "V" und gegebenem Lenkwin
kel "θ" in einem herkömmlichen Fahrzustand erreichbar ist,
während die untere Gierratengrenze "Y4" der unteren Grenze
eines Gierratenbereichs entspricht, der bei gegebener Fahr
zeuggeschwindigkeit "V" und gegebenem Lenkwinkel "θ" in
einem gewöhnlichen Fahrzustand erreichbar ist. Praktische
Werte der oberen und unteren Gierratengrenzen Y3 und Y4
werden durch Experimente erzielt, und sind proportional zu
dem Produkt aus Fahrzeuggeschwindigkeit "V" und Lenkwinkel
"θ"; somit steigen die Werte für die Gierratengrenzen Y3
und Y4 mit einem Ansteigen der Fahrzeuggeschwindigkeit "V"
und des Lenkwinkels "θ" an, wie es in Fig. 13 gezeigt ist.
Gemäß der vierten Ausführungsform werden im Schritt 140
des Hauptprogramms sowohl die Erfassungsdaten der Sensor
gruppe 80 als auch die letzten digitalen Werte der Be
schleunigung, der Gierrate, der Fahrzeuggeschwindigkeit und
des Lenkwinkels, die von dem Beschleunigungssensor 50, dem
Gierratensensor 60, dem Fahrzeuggeschwindigkeitssensor 60a
und dem Lenkwinkelsensor 60b erfaßt werden, von dem A/D-
Wandler 70 in den Mikrocomputer 90 eingegeben.
Als nächstes liest der Mikrocomputer 90 in einem
Schritt 150 den Unfallmerker "F" aus dem Unfallmerker-Spei
cherbereich 43 der Speichervorrichtung 40. Wenn der Unfall
merker "F" zum gegenwärtigen Augenblick F=1 ist, wird es
beurteilt, daß ein das Fahrzeug betreffender Unfall bereits
erfaßt worden ist und die Beurteilung in einem Schritt 160
wird "JA". In Übereinstimmung mit diesem Beurteilungser
gebnis kehrt das Hauptprogramm zum Schritt 140 zurück, ohne
mit Schritt 170 fortzufahren.
Auf der anderen Seite wird die Beurteilung im Schritt
160 "NEIN", wenn der Unfallmerker "F" zum gegenwärtigen Au
genblick F=0 ist. Somit fährt das Hauptprogramm bei Schritt
170 fort. Im Schritt 170 wird die von dem A/D-Wandler 70
erhaltene derzeitige Beschleunigung "G" mit einer gegebenen
Beschleunigung "G0" verglichen, welche gleich der unteren
Grenze einer bei dem Ereignis einer Unfallkollision des
Fahrzeugs erzeugten Beschleunigung ist.
Wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Beschleunigung "G" gleich oder größer als die gegebene Be
schleunigung "G0" ist, wird die Beurteilung im Schritt 170
"JA", und es wird beurteilt, daß das Fahrzeug in einen Un
fall verwickelt ist. In einem Schritt 190 wird dann der Un
fallmerker "F" auf F=1 gesetzt. Der aktualisierte Wert des
Unfallmerkers "F" wird in dem Unfallmerker-Speicherbereich
43 in der Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 170 "NEIN"
und das Hauptprogramm fährt mit Schritt 180e fort, wenn die
von dem A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Beschleunigung
"G" kleiner als die gegebene Beschleunigung "G0" ist.
In einem Schritt 180e wird die obere Gierratengrenze Y3
sowohl entsprechend der derzeitigen Fahrzeuggeschwindigkeit
"F" als auch dem derzeitigen Lenkwinkel θ unter Bezugnahme
auf die V-θ-Y3-Abbildungsdaten berechnet, die in Fig. 13
gezeigt sind. Ähnlich wird die untere Gierratengrenze Y4
sowohl entsprechend der derzeitigen Fahrzeuggeschwindigkeit
"V" als auch dem derzeitigen Lenkwinkel "θ" unter Be
zugnahme auf die V-θ-Y4-Abbildungsdaten berechnet, die in
Fig. 13 gezeigt sind.
In einem nächsten Schritt 180f wird dann die von dem
A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige Gierrate "Y" sowohl
ausgewählten oberen Gierratengrenze Y3 als auch unteren
ausgewählten Gierratengrenze Y4 verglichen.
Wenn die durch den A/D-Wandler 70 erhaltene derzeitige
Gierrate "Y" in einem Bereich zwischen Y3 und Y4 liegt,
wird die Beurteilung im Schritt 180f "JA", und es wird be
urteilt, daß das Fahrzeug nicht in einen Unfall verwickelt
ist. Somit kehrt das Hauptprogramm zum Schritt 140 zurück.
Andererseits wird die Beurteilung im Schritt 180f "NEIN",
und es wird beurteilt, daß das Fahrzeug in einen Unfall
verwickelt ist, wenn die von dem A/D-Wandler 70 erhaltene
derzeitige Gierrate "Y" außerhalb des Bereichs zwischen Y3
und Y4 liegt. Im Schritt 190 wird dann der Unfallmerker "F"
auf F=1 gesetzt. Der aktualisierte Wert des Unfallmerkers
"F" wird in dem Unfallmerker-Speicherbereich 43 in der
Speichervorrichtung 40 gespeichert.
Anschließend wird das in dem Flußdiagramm in Fig. 3 ge
zeigte Unterbrechungsprogramm auf die gleiche Art und Weise
wie in der ersten Ausführungsform ausgeführt. In diesem
Fall werden anstelle eines Speicherns von die Gierrate "Y0"
betreffenden Daten, die in der ersten Ausführungsform
verwendet werden, die die Gierratengrenzen Y3 und Y4 be
treffenden Daten, die proportional zu dem Produkt aus Fahr
zeuggeschwindigkeit "V" und Lenkwinkel "θ" sind, in den
Speicherbereich der Speichervorrichtung 40 geschrieben.
Bei der oben beschriebenen Anordnung kann die vierte
Ausführungsform im wesentlichen die gleichen Funktionen und
Wirkungen wie die der ersten Ausführungsform erzielen.
Die oben beschriebenen ersten bis vierten Ausführungs
formen beruhen auf einem Mikrocomputer 90. Es ist jedoch
möglich, das Unfallerfassungs- und Bildaufzeichnungssystem
der vorliegenden Erfindung unter Verwendung einer logischen
Anordnung, die durch irgendeine andere Hardwarekomponente
aufgebaut ist, zu realisieren.
Das Unterbrechungsintervall, das in den oben beschrie
benen Ausführungsformen auf 10 ms gesetzt ist, kann geeig
net verändert werden.
Überdies kann die Sensorgruppe 80 entfernt werden.
In der vorhergehenden Beschreibung wird zusammenfassend
folgendes offenbart:
Ein Beschleunigungssensor erfaßt eine Beschleunigung
eines Kraftfahrzeugs. Ein Mikrocomputer führt eine erste
Beurteilung aus, um das Auftreten eines Unfalls des Kraft
fahrzeugs auf der Grundlage der von dem Beschleunigungssen
sor erfaßten Beschleunigung zu beurteilen. Ein Gierraten
sensor erfaßt eine Gierrate des Kraftfahrzeugs. Der Mikro
computer führt eine zweite Beurteilung aus, um das Auftre
ten eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der
von dem Gierratensensor erfaßten Gierrate zu beurteilen.
Claims (9)
1. Unfallerfassungssystem für ein Kraftfahrzeug, das auf
weist:
eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung (50) zum Er fassen einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs;
eine erste Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 170) zum Beurteilen eines Auftretens eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der von der Beschleu nigungsvorrichtung erfaßten Beschleunigung;
eine Gierratenerfassungsvorrichtung (60) zum Erfassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs; und
eine zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180) zum Beurteilen eines Auftretens eines Unfall des Kraft fahrzeugs auf der Grundlage der von der Gierratenerfas sungsvorrichtung erfaßten Gierrate.
eine Beschleunigungserfassungsvorrichtung (50) zum Er fassen einer Beschleunigung des Kraftfahrzeugs;
eine erste Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 170) zum Beurteilen eines Auftretens eines Unfalls des Kraftfahrzeugs auf der Grundlage der von der Beschleu nigungsvorrichtung erfaßten Beschleunigung;
eine Gierratenerfassungsvorrichtung (60) zum Erfassen einer Gierrate des Kraftfahrzeugs; und
eine zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180) zum Beurteilen eines Auftretens eines Unfall des Kraft fahrzeugs auf der Grundlage der von der Gierratenerfas sungsvorrichtung erfaßten Gierrate.
2. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die zweite Beurteilungsvorrichtung (90,
Schritt 180) das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahr
zeugs durch Vergleichen der durch die Gierratenerfas
sungsvorrichtung (60) erfaßten Gierrate mit einem gege
benen Gierratenwert beurteilt, welcher größer als eine
obere Grenze einer während eines gewöhnlichen Fahrzu
standes des Kraftfahrzeugs erreichbaren Gierrate ist.
3. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch:
eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung (60a) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraft fahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180a) zum Einstellen eines Referenzgierratenwerts in Überein stimmung mit der von der Fahrzeuggeschwindigkeiterfas sungsvorrichtung (60a) erfaßten Fahrzeuggeschwindig keit, wobei
die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180b), die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaßte Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvorrich tung bestimmten Referenzgierratenwert vergleicht, um das Auftreten eines Unfall des Kraftfahrzeugs zu beur teilen.
eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung (60a) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraft fahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180a) zum Einstellen eines Referenzgierratenwerts in Überein stimmung mit der von der Fahrzeuggeschwindigkeiterfas sungsvorrichtung (60a) erfaßten Fahrzeuggeschwindig keit, wobei
die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180b), die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaßte Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvorrich tung bestimmten Referenzgierratenwert vergleicht, um das Auftreten eines Unfall des Kraftfahrzeugs zu beur teilen.
4. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet
durch:
eine Lenkwinkelerfassungsvorrichtung (60b) zum Erfassen eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180c) zum Einstellen eines Referenzgierratenwerts in Überein stimmung mit dem von der Lenkwinkelerfassungsvorrich tung (60b) erfaßten Lenkwinkel, wobei
die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180d) die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaßte Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvor richtung bestimmten Referenzgierratenwert vergleicht, um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahrzeugs zu beurteilen.
eine Lenkwinkelerfassungsvorrichtung (60b) zum Erfassen eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180c) zum Einstellen eines Referenzgierratenwerts in Überein stimmung mit dem von der Lenkwinkelerfassungsvorrich tung (60b) erfaßten Lenkwinkel, wobei
die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180d) die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaßte Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvor richtung bestimmten Referenzgierratenwert vergleicht, um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahrzeugs zu beurteilen.
5. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 1, das weiterhin
aufweist:
eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung (60a) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraft fahrzeugs;
eine Lenkwinkelerfassungsvorrichtung (60b) zum Erfassen eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180e) zum Einstellen eines Referenzgierratenbereichs in Über einstimmung mit sowohl der von der Fahrzeuggeschwindig keitserfassungsvorrichtung (60a) erfaßten Fahrzeugge schwindigkeit als auch dem von der Lenkwinkelerfas sungsvorrichtung (60b) erfaßten Lenkwinkel, wobei die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180f), die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaß ten Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvor richtung bestimmten Referenzgierratenbereich ver gleicht, um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahr zeugs zu beurteilen.
eine Fahrzeuggeschwindigkeitserfassungsvorrichtung (60a) zum Erfassen einer Fahrzeuggeschwindigkeit des Kraft fahrzeugs;
eine Lenkwinkelerfassungsvorrichtung (60b) zum Erfassen eines Lenkwinkels des Kraftfahrzeugs; und
eine Referenzwerteinstellvorrichtung (90, Schritt 180e) zum Einstellen eines Referenzgierratenbereichs in Über einstimmung mit sowohl der von der Fahrzeuggeschwindig keitserfassungsvorrichtung (60a) erfaßten Fahrzeugge schwindigkeit als auch dem von der Lenkwinkelerfas sungsvorrichtung (60b) erfaßten Lenkwinkel, wobei die zweite Beurteilungsvorrichtung (90, Schritt 180f), die von der Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaß ten Gierrate mit dem von der Referenzwerteinstellvor richtung bestimmten Referenzgierratenbereich ver gleicht, um das Auftreten eines Unfalls des Kraftfahr zeugs zu beurteilen.
6. Unfallerfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
5, gekennzeichnet durch eine Bildaufnahmevorrichtung
(10) zum Aufnehmen von Bildern von Außenansichten, die
augenblicklich während einer Fahrt des Kraftfahrzeugs
erhalten werden.
7. Unfallerfassungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis
6, gekennzeichnet durch eine Speichervorrichtung (30,
40, Schritte 220 bis 250), zum Speichern von Daten, die
einen als ein Ergebnis der Beurteilungen der ersten und
zweiten Beurteilungsvorrichtung erfaßten Unfall be
treffen.
8. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die in der Speichervorrichtung gespei
cherten Daten physikalische Größen enthalten, die zu
sätzlich zu der von der Beschleunigungserfassungsvor
richtung (50) erfaßten Beschleunigung die von der
Gierratenerfassungsvorrichtung (60) erfaßte Gierrate
beinhalten.
9. Unfallerfassungssystem nach Anspruch 7 oder 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die in der Speichervorrichtung ge
speicherten Daten von der Bildaufnahmevorrichtung (10)
aufgenommene Bilddaten enthalten.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6844496A JPH09257495A (ja) | 1996-03-25 | 1996-03-25 | 車両用事故状況記録装置 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19712522A1 true DE19712522A1 (de) | 1997-10-30 |
Family
ID=13373885
Family Applications (1)
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