DE4403502A1

DE4403502A1 - Passagierrückhaltesystem mit elektronischem Unfallsensor

Info

Publication number: DE4403502A1
Application number: DE4403502A
Authority: DE
Inventors: Geoffrey L Mahon; Ralph Hensler
Original assignee: Breed Automotive Technology Inc
Current assignee: Breed Automotive Technology Inc
Priority date: 1993-02-08
Filing date: 1994-02-04
Publication date: 1994-08-11
Anticipated expiration: 2014-02-05
Also published as: FR2702185B1; SE9400391L; FR2702185A1; DE4403502C2; GB2274936B; GB9401190D0; IT1268012B1; JPH06298037A; CA2115084C; GB2274936A; SE9400391D0; ITTO940065A0; US5610817A; ITTO940065A1; CA2115084A1

Description

Diese Erfindung betrifft einen elektronischen Sensor, der zum Ansteuern eines Passagier- oder Insassenrückhaltesystems, wie z. B. einen Airbag in einem Motorfahr zeug, verwendet wird, und insbesondere einen Sensor, der unter Verwendung eines elek tronischen Beschleunigungsmessers die Ereignisse ermittelt, die ein derartiges Rückhal tesystem erforderlich machen.

Im folgenden soll der Begriff "Passagier" verwendet werden, um jeden Insassen eines Motorfahrzeuges, einschließlich des Fahrers, zu bezeichnen. Breed Automotive Techno logies, Inc. (BAT), der Rechtsnachfolger am Recht der vorliegenden Erfindung, hatte sehr großen Erfolg in der Entwicklung verschiedener Unfallsensoren für Passagierrück haltesysteme in Motorfahrzeugen. Diese Sensoren weisen elektromechanische Sensoren mit einem in einem Rohr befindlichen Ball (ball-in-tube-sensors) auf, wie z. B. der in dem US Patent Nr. 4,329,549 beschriebene Sensor, der aus einer länglichen rohrförmigen Kammer besteht, die einen aus ferromagnetischem Material gefertigten Ball festhält. An einem Ende der Kammer ist der Sensor mit einem Magnet versehen, um den Ball mit ei ner vorher ausgewählten Kraft vorzuspannen. Am anderen Ende ist die Kammer mit zwei elektrischen Kontakten ausgerüstet. Der Sensor ist in dem Fahrzeug befestigt, wobei der Ball gegen die Rückseite der Kammer positioniert ist, wenn keine Verzögerung durch die Vorspannungskraft des Magneten auftritt. Der Sensor ist in der Weise positioniert, daß, wenn das Fahrzeug eine Verzögerung erfährt, die die Vorspannkraft des Magneten über trifft, der Ball sich durch die rohrförmige Kammer hindurchbewegt, bis er an den elektri schen Kontaktklingen anschlägt. Der Ball ist aus einem elektrisch leitendem Material hergestellt oder damit beschichtet, so daß er, wenn er die Kontakte erreicht, dazwischen eine elektrische Leitung schafft. In anderen Worten ausgedrückt, arbeiten der Ball und die Kontakte zusammen, um einen elektrischen Schalter zu bilden, der sich schließt, wenn das Fahrzeug in einen ernsten Unfall verwickelt ist. Die Bewegung des Balls wird durch die Luft in der rohrförmigen Kammer gedämpft. Es sind auch mechanische Senso ren bekannt, bei denen, wie in dem US Patent Nr. 4,573,706 gasgedämpfte Bälle ver wendet werden, um Zünderkappen anzusteuern.

Motorfahrzeuge sind nun oder werden mit verschiedenen elektronischen Vorrichtungen wie Antiblockierbremssystemen, elektronischen Aufhängungseinstellungssystemen, Pas sagierpositionsanzeigesystemen usw. ausgerüstet. Alle diese Systeme verwenden Infor mationen, die für den Betrieb von Passagierrückhaltesystemen brauchbar sein können. Es kann diese Information jedoch nicht einfach bei Systemen integriert werden, die elek tromechanische Sensoren verwenden.

Unfallsensoren, die elektronische Beschleunigungsmesser, wie piezo-resistive, piezoka pazitive, piezovoltaische und piezoelektrische Vorrichtungen und dergleichen verwen den, sind früher vorgeschlagen worden. Sie haben jedoch, speziell bei Unfällen, bei de nen ein kleiner Abschnitt der Fahrzeugquerfront betroffen ist, wie z. B. bei Zusammen stößen mit Pfosten, Bäumen usw. keine zufriedenstellende Leistungsfähigkeit
In Anbetracht der obengenannten Nachteile des Standes der Technik ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Unfallsensorsystem mit einem elektronischem Beschleuni gungsmesser zu schaffen, welches genau und zuverlässig ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein System vorzusehen, das aus relativ wenig Ele menten besteht, so daß es zu einem kleinen und nicht teuren Baustein montiert werden kann.

Noch ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, ein System zu schaffen, welches einfach mit anderen bordeigenen Fahrzeugelektroniksystemen, wie Diagnostiksystemen, Anti schlupfbremssystemen, Sitzpositionsfühlern, Passagiersitzpositionsfühlern, Sicherheits gurtsanlegungsfühlern, Kindersitzüberwachern, automatischen Aufhängungssystemen usw. verbunden werden kann.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei bung.

Ein Passagierrückhaltesystem, das entsprechend dieser Erfindung konstruiert ist, weist einen elektronischen Geschwindigkeitsmesser, der in einem Motorfahrzeug angeordnet ist, Signalverarbeitungseinrichtungen zum Verarbeiten des Beschleunigungsmesseraus gangssignales und Passagierrückhalteeinrichtungen, wie z. B. Airbags oder Sicherheits gurtstraffer, die durch die Signalverarbeitungseinrichtungen angesteuert werden, wenn ein ernster Unfall ermittelt wird, auf. Der elektronische Beschleunigungsmesser ist eine Vorrichtung, die ein elektrisches Signal erzeugt, das die Beschleunigung (und Verzöge rung) des Motorfahrzeuges anzeigt oder proportional dazu ist. Die Signalverarbeitungs einrichtung verwendet dieses elektrische Signal, um das Ansprechen eines elektrome chanischen Sensors mit einem Ball in einem Rohr (ball-in-tube-sensor) zu emulieren.

In einer anderen Ausführungsform kann die Signalverarbeitungseinrichtung auch den Stoß innerhalb eines Motorfahrzeugs berechnen und ihn als Anzeige für einen ernsten Unfall verwenden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt ein Blockdiagramm eines Passagierrückhaltesystems, das entsprechend der Erfindung konstruiert ist.

Fig. 2 zeigt Einzelheiten der Signalverarbeitungsschaltung des Diagramms von Fig. 1 in einer ersten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 3 zeigt Einzelheiten der Signalverarbeitungsschaltung des Diagramms von Fig. 1 in einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 4 zeigt eine Integratorschaltung für die Ausführungen gemäß der Fig. 2 und 3.

Wie in Fig. 1 gezeigt, besteht ein Rückhaltesystem 10, das gemaß der vorliegenden Er findung konstruiert ist, aus einem elektronischen Beschleunigungsmesser 12, der zum Messen der Beschleunigung und der Vibration in einem Motorfahrzeug verwendet wird. Zu diesem Zweck ist der Beschleunigungsmesser fest an ein Bauteil des Motorfahrzeu ges, wie z. B. an der Zentralverkleidung, der A-Säule, der Wand usw. befestigt. Dieser Beschleunigungsmesser kann einen feinmechanischen Beschleunigungsmesser (der das piezoresistive, -kapazitive, piezovoltaische oder piezoelektrische Prinzip verwendet) enthalten, welcher bei verschiedenen Vertreibern, wie der Firmen Hitachi, IC Sensors, Nova Sensors, Analog Devices usw. erhältlich ist. Vorzugsweise sollte der Beschleuni gungsmesser eine dynamische Sensibilität von wenigstens zwei kHz (+/- 5% maximale Signalabweichung) aufweisen. Die solide Befestigung des Beschleunigungsmessers, wie zuvor beschrieben, stellt sicher, daß der Beschleunigungsmesser die Stöße und Vibratio nen, die während einer Kollision entstehen, ermittelt. Z. B. kann der Beschleunigungs messer in ein Diagnostikmodul, das verwendet wird, um den Zustand des Systemes an zuzeigen, integriert werden.

Der Sensor innerhalb des Beschleunigungsmessers 12 erzeugt eine Wellenform, die möglicherweise Temperaturkompensation und Filterung erforderlich macht. Zu diesem Zweck weist der Beschleunigungsmesser 12 eine Schaltung zur Aufbereitung von Signa len auf, die Verstärkung, Temperaturkompensation und andere erforderliche Funktionen vorbereitet, um ein genaues Ausgangssignal in einem vorher bestimmten Bereich zu be kommen. Alternativ können externe Signalaufbereitungs- und Filterungsschaltungen in dem System vorgesehen werden.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben herausgefunden, daß Motorfahrzeugkör per während Unfällen oft charakteristische Vibrationen von bis zu 2 kHz zeigen, die als Anzeichen für eine Unfallanalyse verwendet werden können. Um nun Beschleunigungs signale in diesem Bereich zu fühlen, kann, während Geräusch eliminiert wird, das Aus gangssignal des Beschleunigungsmessers mit einem Tiefpaßfilter 16 gefiltert werden. Vorzugsweise hat dieser Filter einen sehr scharfen Abschnitt, der im Befunden, daß Mot 2 kHz ausgewählt wird, abhängig von dem Motorfahrzeug.

Für bestimmte Fahrzeugkörper kann es bevorzugt werden, die Beschleunigung in ande ren Frequenzbereichen anzuzeigen, die durch Verwendung von Hochpaßfiltern, Bandbe grenzungsfiltern und Bandpaßfiltern oder dergleichen für den Filter 16 ausgewählt wer den.

Auf jeden Fall wird nach dem Einstellen und dem wunschweisen Filtern durch den Sen sor ein zeitveränderliches Signal erzeugt, das eine Anzeige der Beschleunigung des Mo torfahrzeugs ist, die in Fig. 1 mit (t) angegeben ist. Dieses Signal wird einer Signal verarbeitungsschaltung 18 übergeben. Diese Schaltung 18 zeigt das Signal (t) auf einer kontinuierlichen Basis an, während das Motorfahrzeug betrieben wird. Wenn die Schal tung 18 feststellt, daß ein ernster Unfall aufgetreten ist, erzeugt sie ein Signal C. Dieses Signal wird verwendet, um wahlweise einen Schalter 20 zu schließen. Wenn der Schalter 20 geschlossen wird, setzt der Zünder 22 einen Gasgenerator 24 in Betrieb, der als Reak tion darauf eine große Menge von Einfüllgas zum Einfüllen eines Airbags 26 erzeugt. Alternativ kann der Schalter 20 verwendet werden, um ein anderes Passagierrückhalte system, wie z. B. einen Sicherheitsgurt, zu aktivieren.

Es ist so zu verstehen, daß in Fig. 1 zur Klarheit ein einzelner Schalter 20, ein Zünder 22, ein Gasgenerator 24 und ein Airbag 26 gezeigt werden. Das Signal C kann jedoch verwendet werden, um zwei oder mehr Airbags 26 anzusteuern, wobei jeder seinen eige nen Gasgenerator 24, Zünder 22 und wahlweise seinen eigenen Schalter 20 zum Zweck der Redundanz aufweist. Z. B. kann ein Airbag für den Fahrer vorgesehen werden und andere Airbags für die Vorder- und/oder Rücksitzpassagiere. Zusätzlich oder alternativ kann das Signal C verwendet werden, um andere Passagierrückhaltesysteme 28, wie z. B. eine Sicherheitsgurtstraffung, anzusteuern.

In Fig. 2 ist eine erste Ausführungsform für die Signalverarbeitungsschaltung 18 ge zeigt. Bei dieser Ausführungsform wird das Signal (t) einem ersten Eingang eines Summierverstärkers 32 zugeführt. Der zweite Eingang des Verstärkers 32 empfängt ei nen Vorspannungskoeffizienten in Form einer Referenzspannung VREF1. Der Verstär ker 32 erzeugt ein Signal, das mit der Differenz zwischen (t) und VREF1 korrespon diert. Dieses Differenzsignal wird zuerst an den Integrator 34 gegeben. Wie unten be schrieben, ist der Integrator 34 so konstruiert, daß sein Ausgang niemals negativ ist. Der Ausgang I des Integrators 34 wird einem Komparator 38 eingegeben, bei dem dieser Ausgang mit einem Schwellenwertkoeffizienten VREF2 verglichen wird. Wenn der In tegratorausgang I größer ist, ist der Komparatorausgang C positiv und zeigt dabei an, daß ein ernster Unfall aufgetreten ist, der das Entfalten des Airbags notwendig macht.

Die Signalverarbeitungsschaltung 18 emuliert einen elektromechanischen Ball-in tube-sensor, wie er oben beschrieben ist, und deshalb werden die Schwellenwert- oder Toleranzkoeffizienten VREF1 und VREF2 in einer Weise gesetzt, die den Parametern, die für den elektromechanischen Ball-in-tube-sensor ausgewählt werden, ähnlich ist. VREF1 korrespondiert mit der vorspannenden Kraft der Erdbeschleunigung auf die Sen sormasse. Dieser hat typischerweise einen Wert im Bereich entsprechend 3 bis 10 G, ab hängig vom einzelnen Fahrzeug, dessen Charakteristiken und Kundenwünschen. VREF2 ist der Schwellenwert des Sensors und ist typischerweise festgelegt im Bereich entspre chend 1,6 bis 6,5 km/h.

Es wurde herausgefunden, daß vielen Motorfahrzeugen ein elektromechanischer Sen sor, wie emuliert in Fig. 2, ausreichend ist, um das Airbagsystem anzusteuern; und für derartige Anwendungen kann die Ausführungsform von Fig. 2 bequem ersetzt werden. Die Anordnung gemäß Fig. 3 wurde jedoch für andere Fahrzeuge als mehr vorteilhaft befunden.

In Fig. 3 wird das Signal (t) zuerst einem Differentiator 50 zugeleitet, der daraufhin ein Signal j(t) erzeugt, das eine Anzeige des Stoßes des Motorfahrzeugbauteils, auf dem der Beschleunigungsmesser befestigt ist, darstellt. Da nur die Größe des Stoßes interes sant ist, wird dieses Signal einem Absolutwertumformer 52 zum Erzeugen eines Signales eines j(t) zugeführt. Auf der anderen Seite kann die Größe von j(t) im Umformer 52 durch andere Mittel erreicht werden, indem z. B. j(t) quadriert wird. Der Ausgang des Umformers 42 wird dann zu einem Summenverstärker 54 geliefert, der auch einen Refe renzkoeffizienten VREF3 empfängt. Der Verstärker 54 erzeugt ein Signal, das mit der Differenz zwischen seinen Eingangssignalen korrespondiert, das zu einem Integrator 56 geliefert wird.

Das integrierte Ausgangssignal (das auf nicht negative Werte begrenzt ist, wie unten be schrieben) des Integrators 54 wird zu einem Komparator 60 geliefert, um ihn mit einem Koeffizient VREF4 zu vergleichen. Der Ausgang des Komparators 60 ist positiv, wenn der Integratorausgang den Wert VREF4 überschreitet. Die soweit beschriebenen Ele mente definieren einen Stoßsensor 80.

Wie in Fig. 3 gezeigt, wird das Signal (t) auch zu einer separaten Schaltung geliefert, die aus einem Summierverstärker 70, einem Integrator 72 und einem weiteren Kompara tor 76 besteht. Diese separate Schaltung ist identisch mit der Schaltung von Fig. 2, au ßer daß sie verschiedene Koeffizienten VREF5, VREF6 verwendet, die angenommen werden, um einen Sicherungssensor 82 zu emulieren, wie unten vollständiger diskutiert wird.

Die Ausgangssignale der Komparatoren 60 und 76 werden zu einem UND-Gatter 78 ge liefert, das nur dann ein Ausgangssignal erzeugt, wenn es ein Ausgangssignal von beiden Komparatoren empfängt. Das heißt, das Gatter 78 erzeugt ein Ausgangssignal nur dann, wenn beide, der Stoßsensor 80 und der Sicherungssensor 82 ein hohes Ausgangssignal erzeugen. Das Ausgangssignal des Gatters 78 kann direkt verwendet werden, um den Schalter 20 von Fig. 1 und/oder andere Einrichtungen zum Ansteuern einer Passagier rückhaltevorrichtung, wie oben diskutiert, anzusteuern. Alternativ kann eine Anordnung von drei Sensoren verwendet werden: ein erster Sensor, wie in Fig. 2 gezeigt, ein Stoß sensor 80 und ein Sicherheitssensor 82, wie in Fig. 3 gezeigt. Bei dieser letztgenannten Konfiguration kann das Ausgangssignal des ersten Sensors zu einem ODER-Gatter 84 geliefert werden, das auch das Eingangssignal von dem Gatter 78 empfängt. Das Gatter 84 erzeugt dann ein Signal zum Schließen des Schalters 20, entweder wenn beide Senso ren 80, 82 hohe Ausgangssignale erzeugen, oder wenn der Sensor von Fig. 2 ein hohes Ausgangssignal erzeugt.

Wie die Koeffizienten VREF1, VREF2 von Fig. 2 werden die Koeffizienten VREF5 und VREF6 ausgewählt auf der Basis der einzelnen Konstruktionsweise des Motorfahr zeuges und der Eigenheiten, die durch den Motorfahrzeughersteller oder Regierungsein richtungen festgesetzt sind. Typische akzeptierbare Bereiche für VREF5 ist 1 bis 2,5 G und für VREF6 sind 0,8 bis 5 km/h. Diese Bereiche stimmen mit typischen Koeffizien ten, die für existierende Sicherungssensoren verwendet werden, überein.

Koeffizienten für VREF3 und VREF4 werden erhalten aus den Daten, die während Crashtests (real oder simuliert) für ein einzelnes Fahrzeug ermittelt werden. Der Stoß des Montagegliedes wird während verschiedener Crashs gemessen, und der Koeffizient VREF3 wird festgelegt, um dem niedrigsten der Stöße, die für einen ernsten Crash er reicht werden, zu entsprechen, d. h. dem Stoß, unterhalb dem das Rückhaltesystem nicht angesteuert werden soll. VREF3 liegt im wesentlichen im Bereich von 3000 bis 10 000 G/sec. VREF4 ist ein Schwellenwertneveau oberhalb von VREF3, das ausgewählt wird, um sicherzustellen, daß der Sensor schnell genug zur Ansteuerung des Rückhaltesystems reagiert. VREF4 kann im Bereich von 25 bis 200 G liegen.

Die Anordnung, die in den Figuren gezeigt ist, ist dahingehend vorteilhaft, daß sie in Realzeit kontinuierlich laufen kann, ohne daß irgendeine Notwendigkeit für das Zurück setzen ihrer verschiedenen Betriebsparameter oder für das Setzen verschiedener Probe fenster, die von Elektroniksensoren des Standes der Technik benötigt werden, besteht.

Mathematisch führen die drei Sensoren eine spezielle Summation wie folgt durch:

Sensor von Fig. 2:
t

((t)-VREF1) t<VREF2 (1)

t=0

Der Stoßsenor 80:
t

(|j(t)| -VREF3) t<VREF4 (2)

t=0

Der Sicherungssensor 82:
t

((t)-VREF5) t<VREF6 (3)

t=0

Diese Summationen werden durchgeführt in der Weise, daß ihre entsprechenden Ergeb nisse immer nicht-negativ sind. Das heißt, daß für jede der Formeln nach jeder Zeitperiode t die Differenz, die zwischen den entsprechenden Parametern festgelegt wird, wie derholt berechnet und zur vorhergehenden Differenz addiert wird. Wenn das Ergebnis nicht-negativ ist, wird es mit dem entsprechenden Referenzwert VREF verglichen und auch für die nächste Summation verwendet. Wenn das Ergebnis negativ ist, wird es zu Null gesetzt.

In Fig. 4 ist eine typische Schaltung gezeigt, die verwendet werden kann, um die Summierverstärker (32, 54, 70) und den Integrator (34, 56, 72) der Fig. 2 und 3 zu zeigen. In dieser Figur wurde das Ausgangssignal des Beschleunigungsmessers 12 durch Filterschaltungen (nicht gezeigt) invertiert, um als -(t) zu erscheinen. Dieses Signal wird zu einem Summierungsknoten 100 durch einen Widerstand 102 geführt. Der Knoten 100 ist auch mit einer von einer Spannungsreferenzhöhen (hier im wesentlichen bezeich net als VREF) über einen Widerstand 104 verbunden. Der Knoten 100 liefert das Ein gangssignal zu dem invertierenden Eingangsgitter eines Verstärkers 106. Das nicht in vertierende Gitter ist an einen Leistungsanschluß über einen Widerstand 108 angeschlos sen. Auf diese Weise empfängt das invertierende Eingangsgitter ein Signal, daß die Dif ferenz VREF -(t) angibt, die durch den Verstärker 106 invertiert ist. Der Knoten 100 ist auch mit einem Ausgangsknoten 110 über eine Diode 112 und einen Kondensator 114 verbunden. Der Kondensator 114 arbeitet mit dem Verstärker 106 zusammen, um einen Standardintegrator zu bilden. Der Knoten 110 ist mit dem Ausgang des Verstärkers 106 und mit zwei Dioden 116, 118 mit einem weiteren Knoten verbunden, der das integrierte Ausgangssignal I erzeugt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, ist der Knoten 120 auch über einen Widerstand 122 mit der Referenz VREF verbunden. Es ist wichtig, daß die Widerstände 104 und 122 übereinstimmende Widerstände haben.

Diese Schaltung funktioniert wie folgt. Wenn der Eingang in das Invertierungsgitter des Verstärkers 106 negativ ist, werden die Dioden 112 und 118 rückwärtsgespannt, und der Ausgang I folgt der Differenz (t) - VREF. Wenn der Integratorausgang unter einen festgesetzten Wert geht, werden die Dioden 112, 118 vorwärtsgespannt von den gleichen Strömen, die von VREF fließen. Als Ergebnis wird der Kondensator 114 entladen und die integrierende Spannung über den Kondensator und der integrierte Ausgang 80 gehen auf beinahe Null. Auf diese Weise stellt das Signal I die nicht negative Summation über die Zeit, wie oben beschrieben, dar. Natürlich ist für den Stoßsensor der Eingang zum Knoten 100 j(t) und nicht (t).

Somit ist ein Passagierrückhaltesystem beschrieben, bei dem elektromechanische Senso ren durch einen elektronischen Sensor ersetzt sind. Bei diesem System kann Information von anderen bordeigenen Einrichtungen, wie Antiblockierbremssystemen, Sitzsensoren und dgl. bequem in den Entscheidungsfindungsprozeß zum Ansteuern einer Airbag- oder anderen Rückhaltevorrichtung nach Bedarf integriert werden.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wurde eine analoge Spannungssignal verarbeitungsschaltung beschrieben. Natürlich können auch analoge Stromsignalschal tungen verwendet werden. In alternativer Weise kann die Signalverarbeitungsschaltung implementiert werden, in dem sie Digitalsignalprozeßtechniken anwendet.

Die vorliegende Erfindung kann umfangreich modifiziert werden, ohne den Schutzbe reich zu verlassen, der von den folgenden Schutzansprüchen bestimmt ist.

Claims

1. Passagierrückhaltesystem, gekennzeichnet durch

a) einen elektronischen Beschleunigungsmesser (12), der auf einem Bauelement eines Motorfahrzeuges angeordnet ist zum Erzeugen eines elektrischen Ein gangssignals, das eine Beschleunigung des Elementes anzeigt;
b) Signalverarbeitungseinrichtungen zum Bearbeiten des elektrischen Ein gangssignales, um eine Reaktion eines elektromechanischen Beschleuni gungsmessers zu emulieren; und
c) Passagierrückhalteeinrichtungen (26), die durch die Signalverarbeitungsein richtung angesteuert werden, um einen Passagier in dem Motorfahrzeug zu schützen.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungs einrichtung eine Summiereinrichtung aufweist zum Erlangen eines Differenzsigna les zwischen dem elektrischen Eingangssignal und einem ersten Referenzwert; mit einer Integratoreinrichtung zum Integrieren des Differenzsignales über die Zeit, um ein integriertes Signal zu erzeugen; und mit einer Komparatoreinrichtung zum Vergleichen des integrierten Signales mit einem zweiten Differenzsignal, um ein Ansteuersignal für die Passagierrückhalteeinrichtung zu erzeugen.

3. System nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Begrenzungseinrichtung zum Begrenzen des integrierten Signales auf positive Werte.

4. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Summiereinrichtung und die Integrationseinrichtung nur aus analogen Schaltungen besteht.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalverarbeitungs einrichtung einen mechanischen Sensor mit einem Ball in einem Rohr (ball-in tube mechanical sensor) emuliert.

6. Passagierrückhaltesystem, gekennzeichnet durch

- Mittel zum Zurückhalten eines Passagiers in einem Motorfahrzeug, wenn das Motorfahrzeug aufgrund eines Unfalls eine exzessive Beschleunigung er fährt;
- eine elektronische Sensoreinrichtung, die auf einem Bauteil des Motorfahr zeuges befestigt ist, um ein elektrisches Eingangssignal zu erzeugen, das im wesentlichen proportional zur Beschleunigung des Bauteils ist;
- mit einer ersten Signalverarbeitungseinrichtung, die das elektrische Ein gangssignal zum Erzeugen eines Stoßsignals als Indikator eines Stoßes auf das Bauteil empfängt, wobei die erste Signalverarbeitungseinrichtung ein er stes Ansteuersignal erzeugt, das auf das Stoßsignal reagiert; und
- mit einer Ansteuerungseinrichtung zum Ansteuern der Rückhalteeinrichtung in Reaktion auf das erste Ansteuerungssignal.

7. System nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine zweite Signalverarbeitungs einrichtung, die das elektrische Signal zum Emulieren eines elektromechanischen Sensors empfängt, um ein zweites Ansteuersignal zu erzeugen, wobei die Ansteue rungseinrichtung auf eines der beiden ersten und zweiten Ansteuersignale reagiert.

8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Signalverarbei tungseinrichtung eine Differenzierungseinrichtung zum Differenzieren des elektri schen Eingangssignales aufweist, um das Stoßsignal zu erzeugen.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signalverarbei tungseinrichtung eine erste Summiereinrichtung zum Erzeugen eines Differenzsig nales aufweist, welches von der Differenz zwischen dem Stoßsignal und einem er sten Referenzwert abhängt, mit einem ersten Integrator zum Integrieren des Diffe renzsignales, um ein erstes integriertes Signal zu erzeugen, und mit einem ersten Komparator zum Vergleichen des ersten integrierten Signales mit einem zweiten Referenzwert.

10. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signalverarbei tungseinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen der Größe des Stoßsignales auf weist.

11. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Signalverarbei tungseinrichtung Summiereinrichtungen aufweist zum Erhalten eines zweiten Dif ferenzsignales zwischen dem elektrischen Eingangssignal und einem zweiten Refe renzsignal; mit einer zweiten Integratoreinrichtung zum Integrieren des Differenz signales über die Zeit, um ein zweites integriertes Signal zu erzeugen; und mit ei ner Komparatoreinrichtung zum Vergleichen des zweiten integrierten Signales mit einem zweiten Referenzwert, um das zweite Ansteuersignal zu erzeugen.

12. System nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine zweite Signalverarbeitungs einrichtung, die das elektrische Signal empfängt zum Emulieren eines ersten elek tromechanischen Sensors, der ein erstes Vorspannungsniveau aufweist, um ein zweites Ansteuersignal zu erzeugen; und mit einer dritten Signalverarbeitungsein richtung, die das elektrische Signal zum Emulieren eines zweiten elektromechani schen Sensors empfängt, der ein zweites Vorspannungsniveau aufweist zum Er zeugen eines dritten Ansteuersignales, wobei die Ansteuerungseinrichtung auf ei nes der ersten, zweiten und dritten Ansteuersignale reagiert.

13. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Summiereinrich tung und der erste Integrator nur aus analogen Schaltungen bestehen.

14. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator das erste in tegrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

15. System nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Integrator das zweite integrierte Signal auf nicht-negative Werte begrenzt.

16. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Signalverarbei tungseinrichtung einen dritten Integrator aufweist zum Erzeugen eines dritten inte grierten Signales und einen dritten Komparator aufweist zum Vergleichen des drit ten integrierten Signales mit einem dritten Referenzwert, um das dritte Ansteue rungssignal zu erzeugen.

17. System nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator das dritte integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

18. System nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signalverarbei tungseinrichtung kontinuierlich betrieben wird, ohne die Summiereinrichtungen zurückzusetzen, während das Motorfahrzeug in Betrieb ist.

19. Crash-Sensor zur Montage auf einem Bauteil eines Motorfahrzeuges, gekenn zeichnet durch

- elektronische Sensoreinrichtungen, die auf einem Bauteil eines Motorfahr zeuges montiert sind zum Erzeugen eines elektrischen Eingangssignales, das im wesentlich proportional zu der Bauteilbeschleunigung ist;
- mit ersten Signalverarbeitungseinrichtungen, die das elektrische Eingangs signal empfangen zum Erzeugen eines Stoßsignales als Anzeichen eines Sto ßes auf das Bauteil, wobei die ersten Signalverarbeitungseinrichtungen ein erstes Ansteuerungssignal in Reaktion auf das Stoßsignal erzeugen; und
- mit Ansteuerungseinrichtungen zum Ansteuern der Rückhalteeinrichtungen in Reaktion auf das erste Ansteuerungssignal.

20. Crash-Sensor nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine zweite Signalverar beitungseinrichtung, die das elektrische Signal zum Emulieren eines elektrome chanischen Sensors empfängt, um ein zweites Ansteuersignal zu erzeugen, wobei die Ansteuerungseinrichtung auf eines der ersten und zweiten Ansteuersignale rea giert.

21. Crash-Sensor nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Signal verarbeitungseinrichtung eine Differenziereinrichtung zum Differenzieren des elektrischen Eingangssignales zum Erzeugen des Stoßsignales aufweist.

22. Crash-Sensor nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signal verarbeitungseinrichtung eine erste Summiereinrichtung aufweist zum Erzeugen eines Differenzsignales, abhängig von der Differenz zwischen dem Stoßsignal und einem ersten Referenzwert, mit einem ersten Integrator zum Integrieren des Diffe renzsignales, um ein erstes integriertes Signal zu erzeugen, und mit einem ersten Komparator zum Vergleichen des ersten integrierten Signales mit einem zweiten Referenzwert.

23. Crash-Sensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signal verarbeitungseinrichtung eine Einrichtung zum Erzeugen der Größe des Stoßsigna les ist.

24. Crash-Sensor nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Signal verarbeitungseinrichtung eine Summiereinrichtung aufweist zum Erlangen eines zweiten Differenzsignales zwischen dem elektrischen Eingangssignal und einem zweiten Referenzsignal; mit einer zweiten Integratoreinrichtung zum Integrieren des Differenzsignales über die Zeit, um ein zweites integriertes Signal zu erzeugen; und mit einer Komparatoreinrichtung zum Vergleichen des zweiten integrierten Signales mit einem zweiten Referenzwert, um das zweite Ansteuersignal zu erzeu gen.

25. Crash-Sensor nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch eine zweite Signalverar beitungseinrichtung, die das elektrische Signal empfängt zum Emulieren eines er sten elektromechanischen Sensors, der ein erstes Vorspannungsniveau hat, um ein zweites Ansteurungssignal zu erzeugen, und durch eine dritte Signalverarbeitungs einrichtung, die das elektrische Signal zum Emulieren eines zweiten elektrome chanischen Sensors empfängt, das ein zweites Vorspannungsniveau hat, um ein drittes Ansteuerungssignal zu erzeugen, wobei die Ansteuerungseinrichtung auf ei nes der ersten, zweiten und dritten Ansteuerungssignale reagiert.

26. Crash-Sensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Sum miereinrichtung und der erste Integrator nur aus analogen Schaltungen bestehen.

27. Crash-Sensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator das erste integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

28. Crash-Sensor nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Integra tor das zweite integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

29. Crash-Sensor nach Anspruch 25, wobei die dritte Signalverarbeitungseinrichtung einen dritten Integrator aufweist, um ein drittes integriertes Signal zu erzeugen und einen dritten Komparator aufweist zum Vergleichen des dritten integrierten Signa les mit einem dritten Referenzwert, um das dritte Ansteuersignal zu erzeugen.

30. Crash-Sensor nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Integra tor das dritte integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

31. Crash-Sensor nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Signal verarbeitungseinrichtung kontinuierlich ohne Rücksetzen der Summiereinrichtung betrieben wird, während das Motorfahrzeug in Betrieb ist.

32. Verfahren zum Betreiben eines Passagierrückhaltesystems, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Vorsehen von Einrichtungen zum Zurückhalten eines Passagiers in einem Motorfahrzeug, wenn das Motorfahrzeug aufgrund eines Unfalls eine exzes sive Beschleunigung erfährt;
- Vorsehen elektronischer Sensoreinrichtungen, die auf einem Bauteil des Mo torfahrzeuges zum Erzeugen eines elektrischen Eingangssignales, das im we sentlichen proportional zur Beschleunigung des Bauteils ist, montiert sind;
- einen ersten Schritt zum Verarbeiten des elektrischen Eingangssignales zum Erzeugen eines Stoßsignales als Anzeichen eine Stoßes des Bauteiles:
- Erzeugen eines ersten Ansteuersignales, das auf das Stoßsignal reagiert, und
- Ansteuern der Rückhalteeinrichtung in Reaktion auf das erste Ansteuersignal.

33. Verfahren nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch

- einen zweiten Schritt, wobei das elektrische Signal zum Emulieren eines elek tromechanischen Sensors verarbeitet wird; und
- durch Erzeugen eines zweiten Ansteuersignales aus dem zweiten Verarbei tungsschritt, und
- Ansteuern des Rückhaltesystems als Reaktion auf eines der ersten und zwei ten Ansteuersignale.

34. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Verarbei tungsschritt einen ersten Differenzierungsschritt aufweist zum Differenzieren des elektrischen Eingangssignales, um das Stoßsignal zu erzeugen.

35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalverar beitungsschritt einen ersten Summierschritt zum Erzeugen eines Differenzsignales, abhängig von der Differenz zwischen dem Stoßsignal und einem ersten Referenz signal aufweist; durch einen ersten Integratorschritt zum Integrieren des Differenz signales, um ein erstes integriertes Signal zu erzeugen; und durch einen ersten Komparatorschritt zum Vergleichen des ersten integrierten Signales mit einem zweiten Referenzwert.

36. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalverar beitungsschritt das Erzeugen der Größe des Stoßsignales einschließt.

37. Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Signalver arbeitungsschritt einen zweiten Summierschritt einschließt, zum Erreichen eines zweiten Differenzsignales zwischen dem elektrischen Eingangssignal und einem zweiten Referenzwert; und einen zweiten Integratorschritt zum Integrieren des Dif ferenzsignales über die Zeit aufweist, um ein zweites integriertes Signal zu erzeu gen; und einen zweiten Komparatorschritt zum Vergleichen des zweiten integrier ten Signales mit einem zweiten Referenzwert aufweist, um das zweite Ansteuer signal zu erzeugen.

38. Verfahren nach Anspruch 32, gekennzeichnet durch einen zweiten Signalverarbei tungsschritt zum Verarbeiten des elektrischen Signales zum Emulieren eines ersten elektromechanischen Sensors, der ein erstes Vorspannungsniveau hat, zum Erzeu gen eines zweiten Ansteuersignales, und durch einen dritten Signalverarbeitungs schritt zum Verarbeiten des elektrischen Signales zum Emulieren eines zweiten elektromechanischen Sensors, der ein zweites Vorspannungsniveau hat, um ein drittes Ansteuerungssignal zu erzeugen, wobei der Ansteuerungsschritt als eine Re aktion auf eines der ersten, zweiten und dritten Ansteuersignale abläuft.

39. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Summie rungsschritt und der erste Integratorschritt nur analoge Signalverarbeitung umfas sen.

40. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der Integratorschritt das erste integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

41. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Integrator schritt das zweite integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

42. System nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Signalverarbei tungsschritt einen dritten Integratorschritt umfaßt, um ein drittes integriertes Signal zu erzeugen und einen dritten Komparatorschritt umfaßt, um das dritte integrierte Signal mit einem dritten Referenzwert zu vergleichen, um das dritte Ansteue rungssignal zu erzeugen.

43. Verfahren nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Integrator schritt das dritte integrierte Signal auf nicht-negative Werte beschränkt.

44. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Signalverar beitungsschritt kontinuierlich ohne Rücksetzen durchgeführt wird, während das Motorfahrzeug in Betrieb ist.