DE4244901C2 - Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme - Google Patents

Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aufprallerfas­ sungseinrichtung für Gaskissensysteme und insbesondere eine Aufprallerfassungseinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, die eine Prüffunktion für ein Kraftfahr­ zeug-Gaskissensystem (Airbag-System) aufweist
Für Kraftfahrzeug-Gaskissensysteme, in denen der Aufprall des Kraftfahrzeugs erfaßt und ein Gaskissen aufgeblasen wird, sind Aufprallerfassungseinrichtungen bekannt, in denen ein den piezoelektrischen Effekt ausnutzendes pie­ zoelektrisches Element oder ein den piezoelektrischen Wi­ derstand ausnutzender Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen ver­ wendet wird. Solche Einrichtungen sind beispielsweise in US 4,638,179 oder in JP 2-95952 (A) beschrieben. In der an erster Stelle erwähnten Einrichtung, die das piezo­ elektrische Element verwendet, ist ein Masseteil (Gewichtsteil) aus einer piezoelektrischen Keramik ein­ seitig unterstützt angebracht, wobei die Spannungsbean­ spruchung, die in dem einseitig unterstützten Hebel durch die Verschiebung des Masseteils aufgrund der Beschleuni­ gung hervorgerufen wird, über den piezoelektrischen Ef­ fekt erfaßt wird. In der an zweiter Stelle erwähnten Er­ fassungseinrichtung wird ein aus einem piezoelektrischen Widerstandselement gebildetes Masseteil durch den einsei­ tig unterstützten Hebel gehalten, wobei eine Spannungsbe­ anspruchung, die auf die gleiche Weise wie oben beschrie­ ben im einseitig unterstützten Hebel hervorgerufen wird, ebenfalls über den piezoelektrischen Effekt erfaßt wird.
Bei dieser Art von Aufprallerfassungseinrichtung ist es im Hinblick auf die Sicherheit notwendig, daß das Auf­ prallerfassungssystem in periodischen Abständen und auto­ matisch überprüft wird, um festzustellen, ob die Auf­ prallerfassungseinrichtung einwandfrei arbeitet.
Bei der herkömmlichen Überprüfung der Aufprallerfassungs­ einrichtung wird bei Verwendung des piezoelektrischen Elementes als Aufprallsensor ein einseitig unterstützter Hebel eines piezoelektrischen Elementes durch Anlegen ei­ ner elektrischen Spannung von außerhalb des Systems und durch Ausnutzung des piezoelektrischen Effektes betätigt, wobei der Sensor durch die Bewegung des Gewichtsteils des einseitig unterstützten Hebels geprüft wird. Für den An­ trieb des das Gewicht aufweisenden piezoelektrischen Ele­ mentes ist jedoch eine Stromquelle notwendig, die eine hohe Antriebsspannung anlegen kann. Ferner ist die Si­ gnalquellenimpedanz des piezoelektrischen Elementes so hoch, daß als Signalverstärker ein Ladungsverstärker mit hoher Eingangsimpedanz notwendig ist, was zur Folge hat, daß die Prüfeinrichtung große Abmessungen erhält.
Andererseits hat in dem Fall, indem der obenerwähnte Halbleiter-Dehnungsmeßstreifen verwendet wird, die Verar­ beitung der Erfassungssignale den Vorteil, daß sie nur schwer von einem extern hervorgerufenen Rauschen beein­ flußt wird und wegen der niedrigen Signalquellenimpedanz leicht ausgeführt werden kann. Da jedoch kein Mittel vor­ gesehen ist, um das piezoelektrische Element zu dessen Überprüfung elektrisch anzutreiben, ist es notwendig, ein Prüfmittel vorzusehen, das von der obenerwähnten Prüfein­ richtung verschieden ist.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ei­ ne Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme zu schaffen, in der die Aufprallerfassungssignale nur schwer durch ein Rauschen wie etwa ein von außen hervorgerufenes Rauschen beeinflußt werden können und in der die Prüfung des Aufprallerfassungssystems leicht und mit einfachen Mitteln ausgeführt werden kann.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme zu schaffen, in der der Erfassungsbereich von Stoßsigna­ len erweitert und die Frequenzansprechcharakteristik in einen vorgeschriebenen Bereich gelegt werden kann und die in einem großen Bereich, der von Aufprallerfassungssyste­ men bis zu Bewegungssteuersystemen für Kraftfahrzeuge reicht, anwendbar ist.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß gelöst durch eine Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme nach Patentanspruch 1.
Unteransprüche sind auf Merkmale bevorzugter Ausführungs­ formen der Erfindung gerichtet.
Wenn als Aufprallbeschleunigungs-Erfassungseinrichtung ein Halbleiterdetektor vom Kapazitätstyp verwendet wird, wird die bewegliche Elektrode des Detektors entsprechend der Beschleunigung verschoben, wobei die Verschiebung der beweglichen Elektrode durch die Erfassung der Änderung der Kapazität zwischen der beweglichen Elektrode und den festen Elektroden erfaßt wird und so das Auftreten eines Aufpralls und dessen Ausmaß durch die Diskriminatorein­ richtung festgestellt wird. Wenn festgestellt wird, daß eine entsprechende Aufprallenergie erzeugt worden ist, wird das Gaskissen aufgeblasen.
Bei der Überprüfung wird temporär, beispielsweise in re­ gelmäßigen Zeitintervallen während des Betriebs oder zum Zeitpunkt des Einschaltens des Zündschalters eine vorge­ gebene Prüfspannung erzeugt und an die Elektroden ange­ legt, wodurch eine elektrostatische Kraft erzeugt wird. Dies hat zur Folge, daß zwischen die Elektroden eine ei­ nem Aufprall entsprechende Energie eingebracht wird, um die bewegliche Elektrode zu verschieben. Wenn bei Verwen­ dung einer Regelschleife des Aufprallerfassungssystems eine Verschiebung erfaßt wird, arbeitet das Aufpraller­ fassungssystem normal. Wenn diese Verschiebung nicht er­ faßt wird, wird festgestellt, daß das den Aufprallerfas­ sungsdetektor enthaltende Aufprallerfassungssystem nicht in Ordnung ist.
Der Halbleiterdetektor vom Kapazitätstyp besitzt eine einseitig unterstützte, bewegliche Elektrode, die aus ei­ nem Halbleiter wie etwa aus Silizium gebildet ist, wobei das Masseteil der beweglichen Elektrode eine kleine Größe und geringes Gewicht erhalten kann und wobei der wenig­ stens eine Spalt zwischen der beweglichen Elektrode und der wenigstens einen festen Elektrode sehr klein ausge­ bildet werden kann (in der Größenordnung von Mikrome­ tern), wenn ein Bearbeitungsverfahren zur Ausbildung von Mikrostrukturen angewendet wird. Daher ist es ausrei­ chend, wenn eine verhältnismäßig kleine elektrostatische Kraft oder Spannung angelegt wird, um die Verschiebung hervorzurufen. Unter der Annahme, daß eine Spannung V an­ gelegt wird, der Spalt zwischen der beweglichen Elektrode und der festen Elektrode durch d gegeben ist, die Fläche der Elektrode durch S und die elektrostatische Kraft durch F gegeben ist, gilt die folgende Gleichung (1):
F = (εSV²)/(2d²) (1)
Wenn für die Elektrodenfläche S und den Spalt d geeignete Werte gewählt werden, kann die für die Überprüfung not­ wendige elektrostatische Kraft F durch Anlegen einer Treiberspannung V von üblichem Pegel erhalten werden. Ein extern verursachtes Rauschen kann elektrisch abgeschirmt werden, indem die Halbleiterelemente wie etwa der Halb­ leiterdetektor vom Kapazitätstyp, die Signalverarbei­ tungsschaltung und dergleichen in einen Metallbehälter mit hermetisch abgeschirmten Anschlüssen eingesetzt wer­ den.
Im folgenden wird die Frequenzansprechcharakteristik er­ läutert.
Wenn eine Beschleunigung zwischen ungefähr 0 und 10 Hz erfaßt wird, wie dies etwa in einer aktiven Radaufhän­ gungssteuerung der Fall ist, ist es notwendig, eine Reso­ nanz zu vermeiden, um die Flachheit der Erfassungsemp­ findlichkeit in diesem Frequenzbereich aufrechtzuerhal­ ten, so daß die Hauptresonanzfrequenz f der beweglichen Elektrode notwendigerweise mindestens größer als die obenerwähnte Frequenz sein muß. Das Aufprallerfassungssy­ stem erfaßt eine Beschleunigung von ungefähr 1 kHz. Um wie oben erwähnt die Flachheit der Erfassungsempfindlich­ keit beizubehalten, muß die Hauptresonanzfrequenz f der beweglichen Elektrode notwendigerweise größer als die obenerwähnte Frequenz, normalerweise 3 kHz, sein. Um da­ her die Flachheit der Beschleunigungserfassungsempfind­ lichkeit zwischen einer Anwendung als Bewegungssteuerung des Kraftfahrzeugs bis zur Anwendung als Aufprallerfas­ sungssystem aufrechtzuerhalten, muß die obenerwähnte Hauptresonanzfrequenz f notwendigerweise größer als der vorgeschriebene Wert, d. h. im obigen Beispiel 3 kHz, sein. Die Hauptresonanzfrequenz f ist folgendermaßen ge­ geben:
f = (1/(2π))·(km/(ml²))¼ (2),
wobei km die Federkonstante, m die Masse der beweglichen Elektrode und 1 die Strecke zwischen dem Schwerpunkt der beweglichen Elektrode und dem festen Ende der einseitig unterstützten, beweglichen Elektrode ist. In Gleichung (2) kann die Hauptresonanzfrequenz f auf einen gewünsch­ ten Wert gesetzt werden, indem beispielsweise die Feder­ konstante km größer und/oder die Masse m oder die Länge kleiner gemacht werden. Insbesondere kann im Fall des Halbleiterdetektors vom Kapazitätstyp die obenerwähnte Bedingung für die Hauptresonanzfrequenz unter Anwendung des Bearbeitungsverfahrens für Mikrostrukturen erhalten werden.
Nachdem die Hauptresonanzfrequenz f mechanisch als erste Verzögerung festgesetzt worden ist, können die zweite und die dritte Verzögerung des Servosteuersystems elektrisch festgelegt werden, ferner kann die gesamte Frequenzan­ sprechcharakteristik einschließlich des Phasenabstandes auf einen geeigneten Wert gesetzt werden. Wenn bei der Überprüfung des Aufprallerfassungssystems ein Prüfsignal von der Prüfschaltung getriggert wird, wird an den Auf­ prallbeschleunigungsdetektor des Halbleiterdetektors vom Kapazitätstyp eine der Aufprallenergie entsprechende elektrostatische Kraft (Treiberspannung) angelegt, wo­ durch die bewegliche Elektrode verschoben wird. Die Über­ prüfung kann durch die Überwachung des Betriebs des Auf­ prallerfassungssystems anhand des der Verschiebung der beweglichen Elektrode entsprechenden Erfassungssignals ausgeführt werden.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind in den Unteransprüchen, die sich auf besondere Aus­ führungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen, ange­ geben.
Die Erfindung wird im folgenden mit Bezug auf die Zeich­ nung näher erläutert; die einzige Figur zeigt ein Block­ schaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme.
Nun wird mit Bezug auf die Figur eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Das in der Figur gezeigte Gaskissensystem umfaßt ein in ein Kraftfahrzeug eingebautes Gaskissen (Airbag) 5, eine Aufblaseinrichtung 4, die einen Sprengstoff und einen Zünder enthält, um den Sprengstoff zu zünden und das Gas­ kissen aufzublasen, einen Aufprallbeschleunigungsdetek­ tor, einen Schaltverstärker 2 vom Kondensatortyp zum Ver­ stärken der Signale vom Detektor 1 und eine Aufpralldis­ kriminatorschaltung 3, die aus den Signalen vom Detektor 1 ein Aufprallsignal diskriminiert, indem sie das Signal vom Detektor 1 dahingehend beurteilt, ob sein Pegel höher als der Pegel ist, der bei einem Aufprall auftritt. Der Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 ist ein Halbleiterde­ tektor vom Kapazitätstyp, der eine aus einem einzigen Si­ lizium-Halbleiterstück gebildete, einseitig unterstützte, bewegliche Elektrode 12, ein Paar von festen Elektroden, die durch einen Abstandshalter 13B voneinander getrennt sind, und ein Abstandshalterteil 13A der beweglichen Elektrode 12 umfaßt. Die einseitig unterstützte, bewegli­ che Elektrode 12 weist einen Masseteil 12, einen biegsa­ men Teil 13 und den Abstandshalterteil 13A auf, an dem die einseitig unterstützte, bewegliche Elektrode befe­ stigt ist. Die beiden festen Elektroden 14 und 15 sind jeweils aus einem dünnen Metallfilm, der auf einer iso­ lierenden Glasplatte 16 bzw. 17 aufgebracht ist, gebil­ det. Zwischen den Glasplatten 16 und 17 sind der Ab­ standshalter 13B und der Abstandshalterteil 13A einge­ setzt und befestigt. Die einseitig unterstützte, bewegli­ che Elektrode 12 wird durch eine Bearbeitungstechnik oder ein Bearbeitungsverfahren zum Ausbilden von Mikrostruktu­ ren gebildet, so daß zwischen der festen Elektrode 14 und dem Masseteil 12 (der der Einfachheit halber als bewegli­ che Elektrode bezeichnet wird) und zwischen der festen Elektrode 15 und der beweglichen Elektrode 12 jeweils ein feiner Spalt von 2 bis 3 µm bleibt. Der Schaltverstärker 2 vom Kondensatortyp verstärkt die Differenz der Kapazi­ täten zwischen der festen Elektrode 14 und der bewegli­ chen Elektrode 12 bzw. zwischen der festen Elektrode 15 und der beweglichen Elektrode 12.
Wenn der Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 eine Beschleu­ nigung erfaßt, kann sich die bewegliche Elektrode 12 zwi­ schen den festen Elektroden 14 und 15 ohne Beschränkung durch die obenerwähnte elektrostatische Kraft bewegen. Die einseitig unterstützte, bewegliche Elektrode 12 ist so beschaffen, daß ihre Federkonstante groß ist und die Linearität der Bewegung der beweglichen Elektrode in be­ zug auf die einwirkende Beschleunigung beibehalten wird, ohne daß die bewegliche Elektrode 12 plastisch verformt wird.
Wenn der Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 eine Beschleu­ nigung erfaßt, wird die bewegliche Elektrode 12 entspre­ chend der Beschleunigung abgelenkt, um ein der Kapazi­ tätsdifferenz ΔC entsprechendes Signal auszugeben. Dieses Signal wird an die Aufpralldiskriminatorschaltung 3 ge­ schickt, in der das Signal daraufhin beurteilt wird, ob das Signal aufgrund einer Aufprallbeschleunigung erzeugt worden ist. Wenn festgestellt wird, daß das Signal ein Aufprallsignal ist, was bedeutet, daß das Signal vom De­ tektor 1 ausgegeben worden - ist, wenn dieser eine Be­ schleunigung aufgrund eines Aufpralls des Kraftfahrzeugs erfaßt, wird die Aufblaseinrichtung 4 betätigt, um das Gaskissen 5 auf zublasen.
Zur Überprüfung des Systems wird an die Servosteuerschal­ tung 6A ein Prüfsignal geschickt, der Ausgang im Detektor 1 eine elektrostatische Kraft erzeugt, die die bewegliche Elektrode 12 in dem Maß ablenken kann, in dem die beweg­ liche Elektrode 12 durch eine Beschleunigung aufgrund ei­ nes Aufpralls des Kraftfahrzeugs abgelenkt würde. Die Ab­ lenkung wird erfaßt, so daß ein Aufprallsignal ausgegeben wird, das über den Verstärker 2 und die Aufpralldiskrimi­ natorschaltung 3 an die Aufblaseinrichtung 4 geschickt wird. Der Prüfabschnitt 9 schickt außerdem an die Auf­ blaseinrichtung 4 ein Steuersignal, wenn er an die Ser­ vosteuerschaltung 6A das Prüfsignal schickt. Wenn die Aufblaseinrichtung 4 sowohl das Steuersignal vom Prüfab­ schnitt 9 als auch das Prüf- bzw. Aufprallsignal vom De­ tektor 1 empfängt, schickt sie lediglich das empfangene Prüfsignal an den Prüfabschnitt 9, ohne das Gaskissen 5 aufzublasen.
Das System umfaßt ferner einen Prüfabschnitt 9, der der Ausgabe eines Prüfsignals und eines Steuersignals an die Aufblaseinrichtung 4 und der Prüfung der einwandfreien Funktion des Systems dient. Das Prüfsignal ist ein Trig­ gersignal, das einem Signal elektrisch äquivalent ist, das beispielsweise durch die Erfassung eines im voraus experimentell erzeugten Aufpralls erhalten wird und ein zu einem Aufprallimpuls äquivalentes Profil besitzt. Wenn das Prüfsignal an die Elektroden angelegt wird, wird zwi­ schen den Elektroden 12, 14 und 15 eine elektrostatische Kraft erzeugt. Das Prüfsignal wird in Intervallen einer vorgeschriebenen Zeitdauer oder in geeigneten Zeitpunkten wie etwa unmittelbar nach dem Einschalten des Zündschal­ ters des Kraftfahrzeugs ausgegeben.
Wenn auf den Aufprallbeschleunigungsdetektor eine Be­ schleunigung ausgeübt wird, wie in der Figur durch einen Pfeil gezeigt ist, wird die bewegliche Elektrode 12 bei­ spielsweise nach unten bewegt. Dabei findet eine der räumlichen Änderung entsprechende Kapazitätsänderung ΔC = C₂-C₁ statt, wobei C₂ die Kapazität zwischen der festen Elektrode 15 und der beweglichen Elektrode 12 und C₁ die Kapazität zwischen der Elektrode 14 und der Elek­ trode 12 ist.
Ein der Differenz ΔC der Kapazität entsprechendes Signal wird durch den Verstärker 2 verstärkt. Wenn die bewegli­ che Elektrode 12 beispielsweise zur festen Elektrode 14 verschoben wird, wird zwischen der festen Elektrode 14 und der beweglichen Elektrode 12 die der Kapazität C₂ + ΔC entsprechende elektrostatische Kraft und zwischen der Elektrode 14 und der Elektrode 12 die der Kapazität C₁-ΔC entsprechende elektrostatische Kraft erzeugt. Im Ergebnis wird die bewegliche Elektrode an der neutralen Position (Anfangsposition) positioniert, ohne nach ir­ gendeiner Seite abgelenkt zu werden, so daß die Kapazitä­ ten zwischen der beweglichen Elektrode 12 und festen Elektrode 14 bzw. 15 die folgende Beziehung erfüllen: C₂ = C₁, d. h. ΔC = 0. Das Aufprallbeschleunigungssignal steht zu diesem Zeitpunkt zur Impulsbreite in einer li­ nearen Beziehung. Die Erfassung kann in einem weiten Be­ reich ausgeführt werden, wenn die obenerwähnte Ser­ vosteuerung ausgeführt wird.
Die vom Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 ausgegebenen Erfassungssignale werden zur Aufpralldiskriminatorschal­ tung 3 geschickt, in der die Signale durch einen Null­ punkt-Abgleichkondensator 10 und durch einen Meßfaktor- Abgleichkondensator 11 so abgeglichen werden, daß der Null-Signalpegel und der Meßfaktor-Signalpegel einen vor­ geschriebenen Pegel annehmen und die Erfassungssignale in einen Signalpegel umgewandelt werden, der zur Aufprallbe­ schleunigung proportional ist. Dann werden die Signale an einen (nicht gezeigten) A/D-Umsetzer geschickt. Nach dem Durchgang durch den A/D-Umsetzer werden die Signale mit­ tels einer Integrationsschaltung, eines Komparators und eines Multiplizierers, der sie mit einer internen Kon­ stanten multipliziert, dahingehend beurteilt, ob der Auf­ prall ein Ausmaß erreicht, bei dem die Aufblaseinrichtung betätigt werden soll.
Wenn bei einem oder mehreren der Erfassungssignale fest­ gestellt wird, daß die Aufblaseinrichtung 4 betätigt wer­ den sollte, wird der Sprengstoff in der Aufblaseinrich­ tung 4 mittels eines Ausgangs von der Aufpralldiskrimina­ torschaltung gezündet, so daß das Gaskissen 5 aufgeblasen wird.
Die Aufblaseinrichtung 4 ist so aufgebaut, daß der Sprengstoff nicht gezündet wird und das Aufprallsignal über die elektrische Leitung 9b an den Prüfabschnitt 9 geschickt wird, wenn sie sowohl von der Aufpralldiskrimi­ natorschaltung 3 das Aufprallsignal als auch über die Leitung 9a vom Prüfabschnitt 9 das Steuersignal empfängt. Der Prüfabschnitt 9 prüft durch Überwachung des Aufprall­ signals die normale, d. h. einwandfreie Funktion des Auf­ prallerfassungssystems. Um zu verhindern, daß die Auf­ blaseinrichtung 4 gezündet wird, wenn ein Aufprallsignal geschickt wird, kann die Aufblaseinrichtung 4 im Gegen­ satz zum obenerwähnten Aufbau auch so aufgebaut sein, daß der Sprengstoff nur dann gezündet wird, wenn die Auf­ blaseinrichtung 4 mehr als zwei Aufprallsignale empfängt, oder daß der Sprengstoff nur dann gezündet wird, wenn die Aufblaseinrichtung 4 sowohl das Aufprallsignal als auch ein Signal von einem Aufprallschalter empfängt, der in der Umgebung der vorderen Stoßstange und der Karosserie des Fahrzeugs angebracht ist und Signale ausgibt, wenn das Kraftfahrzeug Stöße erfährt.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann die Regel­ schleife des Servosteuersystems für den Aufprallbeschleu­ nigungsdetektor 1 ohne Abwandlung dazu verwendet werden, im Detektor 1 eine elektrostatische Kraft zu erzeugen, wenn das Aufprallerfassungssystem überprüft werden soll. Daher kann die Überprüfung durch eine einfache Prüfein­ richtung erzielt werden. Ferner wird erfindungsgemäß ein Halbleiterdetektor vom Kapazitätstyp in Verbindung mit dem Servosteuersystem als Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 verwendet, so daß es möglich ist, die Beschleunigung in einem weiten Bereich zu erfassen und einen Ansprechbe­ reich leicht festzulegen. Daher kann der Detektor für ein Kraftfahrzeugbewegungs-Steuersystem, beispielsweise ein aktives Radaufhängungssystem zur Erfassung des Fahrbahn­ zustandes über die Schwingungen des Kraftfahrzeugs und zur automatischen Anpassung der Radaufhängung entspre­ chend der erfaßten Werte oder ein Brems-Antiblockiersy­ stem und dergleichen, verwendet werden, wobei sich diese Bewegungssteuersysteme vom obenerwähnten Aufprallerfas­ sungssystem unterscheiden.
Ferner kann durch die Ausrüstung der obigen Ausführungs­ form mit einem Filter zum Ausblenden der Niederfrequenz­ komponenten und der Hochfrequenzkomponenten des Ausgangs­ signals vom Aufprallbeschleunigungsdetektor 1 das Erfas­ sungssystem ausreichend gegen ein Rauschen abgeschirmt werden, so daß die Zuverlässigkeit des Erfassungssystems weiter erhöht werden kann.

Claims (3)

1. Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme, mit
einer Detektoreinrichtung (1) zum Erfassen einer durch ein Kraftfahrzeug verursachten Beschleunigung und zur Ausgabe von dieser Beschleunigung entspre­ chenden elektrischen Signalen,
einer Diskriminatoreinrichtung (3) zur Ableitung ei­ nes Aufprallsignals aus den Signalen der Detektorein­ richtung (1), wobei das Aufprallsignal aufgrund der durch einen Aufprall des Kraftfahrzeugs verursachten Beschleunigung ausgegeben wird und in eine Aufblas­ richtung (4) eingegeben wird, um ein Gaskissen (5) auf zublasen, und mit einer Prüfeinrichtung (9) zum Überprüfen der richtigen Funktionen der Aufprallein­ richtung,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Detektoreinrichtung ein Halbleiterdetektor (1) vom Kapazitätstyp ist, der ein Paar fester Elek­ troden (14, 15) aufweist, die sich parallel und mit Abstand zueinander erstrecken, sowie eine zwischen dem Paar fester Elektroden (14, 15) angeordnete be­ wegliche Elektrode (12), die gegenüber dem Paar fe­ ster Elektroden (14, 15) angeordnet und einseitig an einem Ende (13A) befestigt ist, und dadurch, daß eine Servosteuereinrichtung (6A) vorgesehen ist, die elek­ trisch mit beiden Elektroden des festen Elektroden­ paars (14, 15) verbunden ist, um elektrische Signale an das Paar fester Elektroden (14, 15) auf der Grund­ lage eines Signals von der Prüfeinrichtung (9) anzu­ legen, so daß elektrostatische Kräfte zwischen der beweglichen Elektrode (12) und dem Paar fester Elek­ troden (14, 15) erzeugt werden, wodurch eine vorbe­ stimmte Verbiegung der beweglichen Elektrode erzeugt wird.
2. Aufprallerfassungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein geschalteter Verstärker (2) vom Kapazitätstyp die Erfassungssignale von der Detektoreinrichtung (1) verstärkt, wobei die Erfassungssignale Differenzsi­ gnale zwischen der Kapazität zwischen der beweglichen Elektrode (12) und einer Elektrode des festen Elek­ trodenpaars (14, 15) und der Kapazität zwischen der beweglichen Elektrode (12) und der anderen festen Elektrode des festen Elektrodenpaars (14, 15) dar­ stellt.
3. Aufprallerfassungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Servosteuereinrichtung (6A) elektrische Signale an Verbindungsleitungen zwischen der Detektoreinrich­ tung (1) und dem geschalteten Verstärker (2) vom Ka­ pazitätstyp anlegt.
DE4244901A 1991-03-20 1992-03-20 Aufprallerfassungseinrichtung für Gaskissensysteme Expired - Fee Related DE4244901C2 (de)

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