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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer
Motorhaubebetätigungsbaugruppe
eines Fahrzeugs zum Schutz von Fußgängern bei einem Aufprall gegen
die vordere Stoßstange
des Fahrzeugs.
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STAND DER TECHNIK
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Wie
bekannt, wird bei einem Frontalzusammenstoß mit einem Fahrzeug ein Fußgänger zunächst von
der vorderen Stoßstange
getroffen, worauf gewöhnlich
ein Aufprall gegen die Motorhaube des Fahrzeugs folgt.
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Um
schwere Verletzungen der Fußgänger durch
den Aufprall gegen die Motorhaube zu verhindern, müssen die
Aufprallkräfte
und somit die Verzögerung
des Fußgängers bei
einem Aufprall gegen den vorderen Bereich des Fahrzeugs so weit
wie möglich
verringert werden.
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Dies
kann durch Vorsehen eines Spalts zwischen der Motorhaube und den
Komponenten, die in dem von der Motorhaube geschlossenen Motorraum untergebracht
sind, erfolgen, so dass sich das Blech, aus dem die Motorhaube besteht,
im Wesentlichen frei verformen kann und somit den Aufprall mit dem Fußgänger abschwächt. Bei
einem Fahrzeug, das mit 40 Kilometer pro Stunde fährt, sollte
beispielsweise ein Spalt von mindestens 80 Millimetern zwischen der
Motorhaube und den im Motorraum untergebrachten Komponenten möglich sein.
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Zur
Bildung eines Spalts unterhalb der Motorhaube wurden Lösungen vorgeschlagen,
bei denen das Fahrzeug mit einer Motorhaubebetätigungsbaugruppe versehen ist,
um die Motorhaube bei einem Aufprall von einer Stellung, in der
der Motorraum geschlossen ist, in eine angehobene Stellung zu bewegen.
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Der
Aufprall wird unter Verwendung eines Sensors erfasst, der an der
vorderen Stoßstange
des Fahrzeugs angebracht ist und ein Aufprallsignal bereitstellt,
das einen Aufprall gegen die Stoßstange angibt, wobei das Signal
zur elektronischen Zentralsteuereinheit des Fahrzeugs geleitet wird,
die bei der Erfassung des Aufpralls die Motorhaubebetätigungsbaugruppe
aktiviert.
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Die
DE 100 45 698 A1 ,
die als nächsten Stand
der Technik betrachtet wird, beschreibt ein Motorhaubebetätigungssystem,
wobei ein Steuerteil eine Betätigungseinrichtung
steuert, um bei einer Kollision zwischen einer Stoßstange
des Fahrzeugs und einem Objekt die Fahrzeugmotorhaube anzuheben.
Um die Motorhaube anzuheben, muss die Fahrzeuggeschwindigkeit zum
Zeitpunkt der Kollision einen ersten Schwellenwert überschreiten,
und gleichzeitig muss die durch den Aufprall hervorgerufene Verformungsgeschwindigkeit
der Stoßstange
einen zweiten Schwellenwert überschreiten.
Der zweite Schwellenwert ist variabel und hängt von der Fahrzeuggeschwindigkeit
ab.
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In
der
WO 02/098715
A1 ist ein Detektor für eine
Sicherheitsanordnung in einem Kraftfahrzeug dazu geeignet, einen
Aufprall zwischen einer Stoßstange
des Fahrzeugs und einem Objekt, wie etwa einem Fußgänger zu
erfassen. Der Detektor weist eine Kontaktleiste, die dazu geeignet
ist, den Kontakt zwischen dem Äußeren der
Stoßstange
und dem Objekt zu erfassen, und einen Sensor zur Bestimmung der
Beschleunigung der Stoßstange
auf. Die Beschleunigung der Stoßstange
kann insbesondere als Durchschnittswert oder als Mittelwert bestimmt
sein, der ausgehend von Daten, die von verschiedenen, an der Stoßstange
angebrachten Beschleunigungsmessern bereitgestellt werden, berechnet
wird. Ein Rechner analysiert die erfasste Beschleunigung, um zu bestimmen,
ob sie unter einem vorbestimmten Wert liegt. Liegt die erfasste
Beschleunigung unter dem vorbestimmten Wert, wird ein Signal zum
Anheben der Motorhaube erzeugt.
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Die
bisher vorgeschlagenen Lösungen
haben jedoch alle einen Nachteil, der ihre Verwendung mit vollständiger Wirksamkeit
verhindert und darin liegt, dass die Motorhaubebetätigungsbaugruppe auch
dann von der elektronischen Zentralsteuereinheit des Fahrzeugs aktiviert
wird, wenn ein Aufprall gegen die vordere Stoßstange des Fahrzeugs erfasst wird,
der sich von demjenigen, für
den die Betätigungsbaugruppe
bestimmt ist, unterscheidet, was eine Fehlaktivierung der Baugruppe
verursacht.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung
einer Motorhaubebetätigungsbaugruppe
eines Fahrzeugs zu schaffen, das dazu ausgelegt ist, die oben genannten
Nachteile zumindest teilweise zu beseitigen.
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Erfindungsgemäß ist ein
Verfahren zur Steuerung einer Motorhaubebetätigungsbaugruppe eines Fahrzugs,
wie in Anspruch 1 beansprucht, vorgesehen.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Eine
bevorzugte, nicht einschränkende
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Darin zeigen:
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1 schematisch
ein mit einer Motorhaubebetätigungsbaugruppe
ausgestattetes Fahrzeug;
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2, 3, 4 und 5 Ablaufdiagramme
des erfindungsgemäßen Steuerungsverfahrens;
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6 und 7 Grafiken über die
bei dem erfindungsgemäßen Steuerungsverfahren
eingesetzten Größen.
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BESTE AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
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Die
Zahl 1 in 1 gibt insgesamt ein Fahrzeug
an, das mit einer Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 zum
Schutz von Fußgängern 3 bei
einem Frontalaufprall gegen das Fahrzeug 1 ausgestattet ist.
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Die
Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2,
die bekannt ist und somit nicht ausführlich beschrieben wird, kann
insbesondere, jedoch nicht zwangsläufig der Art sein, die im Wesentlichen
eine rechte Hebevorrichtung 4 und eine linke Hebevorrichtung 5 aufweist,
die beide eine jeweilige integrierte Steuervorrichtung haben und
zwischen dem Rahmen und dem rechten und linken hinteren Abschnitt
der Motorhaube 6 des Fahrzeugs 1 angeordnet sind,
um den hinteren Abschnitt der Motorhaube 6 von der Stellung,
in der der Motorraum geschlossen ist, in eine angehobene Sicherheitsstellung
anzuheben.
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Das
Fahrzeug 1 weist auch einen Glasfaser-Aufprallsensor 7 auf,
der an der vorderen Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 angebracht ist, sich über deren gesamte Länge erstreckt
und ein Aufprallsignal IMPACT bereitstellt, das eine Information
bezüglich
des Vorliegens und/oder der Dauer eines Aufpralls beinhaltet, einen
rechten Beschleunigungssensor 9 und einen linken Beschleunigungssensor 10, die
am rechten bzw. am linken Ende der vorderen Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 angebracht
sind und ein rechtes Beschleunigungssignal ACC_DX bzw. ein linkes
Beschleunigungssignal ACC_SX bereitstellen, die die durch den Aufprall
herbeigeführte
Verzögerung
am rechten bzw. am linken Ende der vorderen Stoßstange 8 angeben,
und eine elektronische Zentralsteuereinheit 11, die das
Aufprallsignal IMPACT und das rechte und linke Beschleunigungssignal
ACC_DX, ACC_SX von dem Aufprallsensor 7 und dem rechten
und linken Beschleunigungssensor 9, 10 empfängt und
ein Aktivierungssignal FIRE bereitstellt, um die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 zu
aktivieren und somit bei Erfassung eines frontalen Aufpralls des
Fahrzeugs 1 gegen einen Fußgänger 3 die Motorhaube 6 anzuheben.
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Die
elektronische Zentralsteuereinheit 11 verarbeitet insbesondere
das Aufprallsignal IMPACT und das rechte und linke Beschleunigungssignal ACC_DX,
ACC_SX, wie nachfolgend anhand des Ablaufdiagramms aus 2 ausführlich beschrieben ist,
um zu bestimmen, ob ein Aufprall an der vorderen Stoßstange 8 durch
einen Aufprall des Fahrzeugs 1 gegen einen Fußgänger 3,
wobei in diesem Fall die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 aktiviert
werden muss, oder durch einen Aufprall einer anderen Art verursacht
wird, wobei in diesem Fall die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 nicht
aktiviert werden muss.
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Darüber hinaus
verarbeitet die elektronische Zentralsteuereinheit 11 das
Aufprallsignal IMPACT und das rechte und linke Beschleunigungssignal ACC_DX,
ACC_SX nur dann, wenn die Fahrzeugsgeschwindigkeit in einem vorbestimmten
Bereich liegt, der unter anderem von der Art der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 abhängig ist,
mit der das Fahrzeug 1 ausgestattet ist.
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Versuche
haben nämlich
gezeigt, dass es keinen Zweck hat, die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 bei
Geschwindigkeiten des Fahrzeugs 1 zu aktivieren, die außerhalb
eines Minimal-Maximal-Bereichs liegen. Bei einer Geschwindigkeit
unterhalb des Tiefstwerts ist es sehr unwahrscheinlich, dass der
Fußgänger 3 durch
den Aufprall fällt
und auf die Motorhaube 6 trifft, und der Energieaustausch
beim Aufprall bei geringer Geschwindigkeit zwischen dem Fahrzeug 1 und
dem Fußgänger 3 ist
jedenfalls so gering, dass die Gefahr von durch den Aufprall des Fußgängers 3 gegen
die Motorhaube 6 verursachten Hirnschäden praktisch ausgeschlossen
ist. Bei einer Geschwindigkeit über
dem Höchstwert
sind andererseits die Bewegungsbahnen, die der Fußgänger 3 bei einem
Aufprall zurück legt,
derart, dass der Kopf des Fußgängers daran
gehindert wird, gegen die Motorhaube 6 zu prallen. Die
Aktivierungszeit der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 wird
außerdem
bei hoher Geschwindigkeit in der Hinsicht kritisch, dass ein Auftreffen
des Kopfes des Fußgängers 3 auf
die Motorhaube 6 verursacht werden kann, da diese noch
angehoben wird, wodurch der Energieaustausch zwischen Fußgänger 3 und
Motorhaube 6 und somit die Gefahr von Hirnschäden steigen.
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Bezug
nehmend auf 2 wird insbesondere zunächst eine
Anzahl von Mindest- und Höchstschwellenwerten
erfasst (Block 80), die im Voraus beim Einstellen der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 im
Speicher der elektronischen Zentralsteuereinheit 11 gespeichert
werden, und insbesondere:
- – ein Mindestaufprall V_MIN,
mit dem ein durchschnittliches Aufprallsignal CMA verglichen wird, um
zu bestimmen, ob an der vorderen Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 ein
Aufprall stattgefunden hat oder nicht,
- – ein
Paar aus einem Mindestbeschleunigungs und einem Höchstbeschleunigungswert AMA_DX_MIN
und AMA_DX_MAX, mit denen ein rechtes durchschnittliches Beschleunigungssignal
AMA_DX verglichen wird,
- – ein
Paar aus einem Mindestbeschleunigungswert und einem Höchstbeschleunigungswert AMA_SX_MIN
und AMA_SX_MAX, mit denen ein linkes durchschnittliches Beschleunigungssignal AMA_SX
verglichen wird,
- – ein
Schwellenwert TH_AMA, mit dem das rechte durchschnittliche Beschleunigungssignal AMA_DX
und das linke durchschnittliche Beschleunigungssignal AMA_SX verglichen
werden,
- – ein
Paar aus einem Mindestgeschwindigkeitswert und einem Höchstgeschwindigkeitswert VEL_DX_MIN
und VEL_DX_MAX, mit denen ein rechtes Geschwindigkeitssignal VEL_DX
verglichen wird,
- – ein
Paar aus einem Mindestgeschwindigkeitswert und einem Höchstgeschwindigkeitswert VEL_SX_MIN
und VEL_SX_MAX, mit denen ein linkes Geschwindigkeitssignal VEL_SX
verglichen wird,
- – eine
Mindestgeschwindigkeit VEL_MIN und eine Höchstgeschwindigkeit VEL_MAX,
beispielsweise von 20 bzw. 50 km/h, mit denen die Geschwindigkeit
des Fahrzeugs 1 verglichen wird,
- – ein
Schwellenwert TH_VEL, mit dem das rechte Geschwindigkeitssignal
VEL_DX und das linke Geschwindigkeitssignal VEL_SX verglichen werden,
- – ein
Paar aus einem Mindestdauerwert und einem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MIN
und CLOSE_TIME_MAX, mit denen die Aufpralldauer an der vorderen
Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 verglichen wird, und
- – zwei
Mindestereigniswerte EVENT_MIN_AMA und EVENT_MIN_VEL, mit denen
zwei Ereigniszähler
verglichen werden.
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Der
Mindestaufprallwert V_MIN definiert insbesondere einen Schwellenwert,
unter dem definitiv kein Aufprall an der vorderen Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 stattgefunden hat, die Mindestbeschleunigungswerte
AMA_DX_MIN und AMA_SX_MIN und die Mindestgeschwindigkeitswerte VEL_DX_MIN und
VEL_SX_MIN definieren Mindestaufprallenergien, unterhalb denen es
keinen Zweck hat, die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 zu
aktivieren, und die Höchstbeschleunigungswerte
AMA_DX_MAX und AMA_SX_MAX und die Höchstgeschwindigkeitswerte VEL_DX_MAX
und VEL_SX_MAX definieren Höchstaufprallenergien, über denen
es keinen Zweck hat, die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 zu
aktivieren, wobei es sich in beiden Fällen um einen Aufprall gegen
etwas anderes als einen Fußgänger handelt.
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Die
Schwellenwerte TH_AMA und TH_VEL haben im Gegensatz zu konstanten
Werten ein Stufenmuster, wobei der erste Wert eine Funktion der Amplitude
des rechten durchschnittlichen Beschleunigungssignals AMA_DX und
des linken durchschnittlichen Beschleunigungssignals AMA_SX ist, wie
weiter unten ausführlich
beschrieben ist, und der zweite Wert eine Funktion der Amplitude
des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX ist, wie weiter unten ausführlich beschrieben ist.
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Schließlich definieren
der Mindestdauerwert und der Höchstdauerwert
CLOSE_TIME_MIN, CLOSE_TIME_MAX, die beispielweise Werte von etwa
10–15
ms bzw. 40 ms annehmen können,
eine Mindestaufpralldauer und eine Höchstaufpralldauer, unter bzw. über der
es sehr unwahrscheinlich ist, dass der Aufprall einen Fußgänger 3 betrifft,
so dass die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 nicht
aktiviert werden muss.
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Die
Geschwindigkeit VEL des Fahrzeugs 1 wird dann erfasst (Block 90)
und mit der Mindestgeschwindigkeit VEL_MIN und der Höchstgeschwindigkeit
VEL_MAX verglichen (Block 100). Wenn die Geschwindigkeit
VEL des Fahrzeugs 1 unter der Mindestgeschwindigkeit VEL_MIN
oder über
der Höchstgeschwindigkeit
VEL_MAX liegt (Ausgabe NEIN von Block 100), muss die Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 nicht
aktiviert werden, und der Block 100 geht zu Block 90 zurück, bis
die Geschwindigkeit VEL in den Bereich zwischen der Mindestgeschwindigkeit VEL_MIN
und der Höchstgeschwindigkeit
VEL_MAX liegt. Wenn umgekehrt die Geschwindigkeit VEL in den Bereich
zwischen der Mindestgeschwindigkeit VEL_MIN und der Höchstgeschwindigkeit
VEL_MAX fällt
(Ausgabe JA von Block 100), beginnt das eigentliche Verfahren
zur Bestimmung, ob ein Aufprall eines Fußgängers 3 gegen die
vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 vorliegt oder nicht.
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Insbesondere
werden zunächst
das Aufprallsignal IMPACT und das rechte und linke Beschleunigungssignal
ACC_DX, ACC_SX erfasst (Block 110) und der gleitende Durchschnitt
für das
Aufprallsignal IMPACT und für
das rechte und linke Beschleunigungssignal ACC_DX, ACC_SX berechnet,
um ein durchschnittliches Aufprallsignal CMA, ein durchschnittliches
rechtes Beschleunigungssignal AMA_DX bzw. ein durchschnittliches
linkes Beschleunigungssignal AMA_SX zu erzeugen (Block 120).
Das durchschnittliche rechte Beschleunigungssignal AMA_DX und das
durchschnittliche linke Beschleunigungssignal AMA_SX werden dann
zeitintegriert, um ein rechtes Geschwindigkeitssignal VEL_DX bzw.
ein linkes Geschwindigkeitssignal VEL_SX zu erzeugen (Block 130).
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Vier
Ereigniszähler
AMA_DX_EVENT, AMA_SX_EVENT, VEL_DX_EVENT, VEL_SX_EVENT, die zum
Speichern des Auftretens von dem rechten und linken Beschleunigungssensor zugeordneten
Ereignissen verwendet werden, wie nachfolgend ausführlich beschrieben
ist, werden dann initialisiert, und das durchschnittliche rechte
Beschleunigungssignal AMA_DX, das durchschnittliche linke Beschleunigungssignal
AMA_SX, das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX und das linke Geschwindigkeitssignal
VEL_SX werden ebenfalls rückgesetzt
(Block 140).
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Das
durchschnittliche Aufprallsignal CMA wird dann mit dem Mindestaufprallwert
V_MIN verglichen (Block 150). Wenn das durchschnittliche
Aufprallsignal CMA unter dem Mindestaufprallwert V_MIN liegt (Ausgabe
NEIN von Block 150), bedeutet dies, dass kein Objekt die
vordere Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 berührt hat,
und der Block 150 bleibt in Bereitschaft. Wenn umgekehrt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA über dem Mindestaufprallwert V_MIN
liegt (Ausgabe JA von Block 150), bedeutet dies, dass ein
Objekt die vordere Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 berührt hat,
so dass die Messung der Aufpralldauer CLOSE_TIME begonnen wird,
die als Dauer definiert ist, für
die das durchschnittliche Aufprallsignal CMA über dem Mindestaufprallwert V_MIN
bleibt (Block 160).
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Es
werden dann drei parallele Routinen durchgeführt, um auf unabhängige Weise
zu bestimmen, ob ein Aufprall eines Fußgängers gegen die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 stattgefunden hat oder nicht, wobei die erste
Routine auf der Basis des durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals AMA_DX
und des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX,
einzeln betrachtet, arbeitet (Block 170), die zweite Routine
auf der Basis des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des
linken Geschwindigkeitssignals VEL_SX, einzeln betrachtet, arbeitet
(Block 180) und die dritte Routine auf der Basis des durchschnittlichen
rechten Beschleunigungssignals AMA_DX und des durchschnittlichen
linken Beschleunigungssignals AMA_SX in Kombination und auf der
Basis des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX in Kombination arbeitet (Block 185), wie später anhand
der Ablaufdiagramme der 3, 4 bzw. 5 ausführlich beschrieben
ist.
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Sobald
die drei Routinen beendet sind, wird eine Überprüfung durchgeführt, um
zu bestimmen, ob zumindest eine einen Aufprall eines Fußgängers gegen
die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 festgestellt hat (Block 190). Wenn
keine der Routinen einen Aufprall eines Fußgängers gegen die Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 festgestellt
hat (Ausgabe NEIN von Block 190), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
zumindest eine der Routinen einen Aufprall eines Fußgängers gegen
die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 festgestellt hat (Ausgabe JA von Block 190),
wird das Signal FIRE zur Aktivierung der Motorhaubebetätigungsbaugruppe
erzeugt (Block 200), und die Prozedur ist beendet.
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3 zeigt
ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte, die in der ersten Routine
ausgeführt
werden, um auf der Basis des durchschnittlichen rechten Beschleuni gungssignals
AMA_DX und des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX,
einzeln betrachtet, den Aufprall eines Fußgängers gegen die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 festzustellen.
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Wie
in 3 gezeigt, wird zunächst das durchschnittliche
linke Beschleunigungssignal AMA_SX mit dem Mindest- und dem Höchstbeschleunigungswert
AMA_SX_MIN und AMA_SX_MAX verglichen (Block 210).
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Wenn
das durchschnittliche linke Beschleunigungssignal AMA_SX außerhalb
des Bereichs liegt, der durch den Mindest- und den Höchstbeschleunigungswert
AMA_SX_MIN und AMA_SX_MAX definiert ist (Ausgabe NEIN von Block 210),
wird der Ereigniszähler AMA_SX_EVENT
rückgesetzt
(Block 220), und die nachfolgend bezüglich Block 250 beschriebenen
Arbeitsschritte werden ausgeführt.
Wenn umgekehrt das durchschnittliche linke Beschleunigungssignal AMA_SX
in dem Bereich liegt, der durch den Mindest- und den Höchstbeschleunigungswert AMA_SX_MIN
und AMA_SX_MAX definiert ist (Ausgabe JA von Block 210),
wird der Ereigniszähler AMA_SX_EVENT
um eine Einheit inkrementiert (Block 230).
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Der
Ereigniszähler
AMA_SX_EVENT wird dann mit dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA
verglichen (Block 240). Wenn der Zähler AMA_SX_EVENT unter dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe NEIN von Block 240),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 250 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt. Wenn
umgekehrt der Zähler
AMA_SX_EVENT über dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe JA von Block 240),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 310 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt.
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In
Block 250, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler AMA_SX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe NEIN
von Block 240) und auch wenn der Ereigniszähler AMA_SX_EVENT
rückgesetzt
wird (Block 220), wird das durchschnittliche rechte Beschleunigungssignal
AMA_DX mit dem Mindest- und dem Höchstbeschleunigungswert AMA_DX_MIN
und AMA_DX_MAX verglichen.
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Wenn
das durchschnittliche rechte Beschleunigungssignal AMA_DX außerhalb
des Bereichs liegt, der durch den Mindest- und den Höchstbeschleunigungswert
AMA_DX_MIN und AMA_DX_MAX begrenzt ist (Ausgabe NEIN von Block 250),
wird der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT
rückgesetzt
(Block 260), und die nachfolgend bezüglich Block 290 beschriebenen
Arbeitsschritte werden durchgeführt.
Wenn umgekehrt das durchschnittliche rechte Beschleunigungssignal AMA_DX
in dem Bereich liegt, der durch den Mindest- und den Höchstbeschleunigungswert AMA_DX_MIN
und AMA_DX_MAX begrenzt ist (Ausgabe JA von Block 250),
wird der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT
um eine Einheit inkrementiert (Block 270).
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Der
Ereigniszähler
AMA_DX_EVENT wird dann mit dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA
verglichen (Block 280). Wenn der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe NEIN
von Block 280), werden die nachfolgend bezüglich Block 290 beschriebenen
Arbeitsschritte durchgeführt.
Wenn umgekehrt der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT über dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe JA von Block 280),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 310 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt.
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In
Block 290, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe NEIN
von Block 280) und auch wenn der Ereigniszähler AMA_DX_EVENT
rückgesetzt
wird (Block 260), wird das durchschnittliche Aufprallsignal CMA
mit dem Mindestaufprallwert V_MIN verglichen.
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Wenn
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA unter dem Mindestaufprallwert
V_MIN liegt (Ausgabe NEIN von Block 290), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA immer noch über dem
Mindestaufprallwert V_MIN liegt (Ausgabe JA von Block 290),
wird die Aufpralldauer CLOSE_TIME mit dem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MAX (Block 300)
verglichen.
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Wenn
die Aufpralldauer CLOSE_TIME unter dem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MAX
liegt (Ausgabe NEIN von Block 300), werden die bezüglich Block 210 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
die Aufpralldauer CLOSE_TIME über
dem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MAX
liegt (Ausgabe JA von Block 300), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt.
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In
Block 310, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler AMA_SX_EVENT über dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe JA von Block 240)
und auch wenn der Ereigniszähler
AMA_DX_EVENT über
dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_AMA liegt (Ausgabe JA von Block 280),
wird die Aufpralldauer CLOSE_TIME mit dem Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN
verglichen.
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Wenn
die Aufpralldauer CLOSE_TIME über dem
Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN liegt (Ausgabe JA von Block 310),
wird eine Überprüfung durchgeführt, um
den Aufprall eines Fußgängers gegen
die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 zu ermitteln (Block 320). Wenn umgekehrt
die Aufpralldauer CLOSE_TIME unter dem Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN
liegt (Ausgabe NEIN von Block 310), wird das durchschnittliche
Aufprallsignal CMA mit dem Mindestaufprallwert V_MIN verglichen (Block 330).
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Wenn
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA unter dem Mindestaufprallwert
V_MIN liegt (Ausgabe NEIN von Block 330), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA über dem Mindestaufprallwert
V_MIN liegt (Ausgabe JA von Block 330), werden die bezüglich Block 310 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt.
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4 zeigt
ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte, die zur Feststellung eines
Aufpralls eines Fußgängers gegen
die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 auf der Basis des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX
und des linken Geschwindigkeitssignals VEL_SX, einzeln betrachtet,
in der zweiten Routine durchgeführt
werden.
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Wie
in 4 gezeigt, wird das linke Geschwindigkeitssignal
VEL_SX zunächst
mit dem Mindest- und dem Höchstgeschwindigkeitswert VEL_SX_MIN
und VEL_SX_MAX verglichen (Block 410).
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Liegt
das linke Geschwindigkeitssignal VEL_SX außerhalb des Bereichs, der durch
den Mindest- und den Höchstgeschwindigkeitswert VEL_SX_MIN
und VEL_SX_MAX begrenzt ist (Ausgabe NEIN von Block 410),
wird der Ereigniszähler VEL_SX_EVENT
rückgesetzt
(Block 420), und die nachfolgend bezüglich Block 450 beschriebenen
Arbeitsschritte werden durchgeführt.
Wenn umgekehrt das linke Geschwindigkeitssignal VEL_SX in dem Bereich
liegt, der durch den Mindest- und den Höchstgeschwindigkeitswert VEL_SX_MIN
und VEL_SX_MAX begrenzt ist (Ausgabe JA von Block 410),
wird der Ereigniszähler
VEL_SX_EVENT um eine Einheit inkrementiert (Block 430).
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Der
Ereigniszähler
VEL_SX_EVENT wird dann mit dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL
verglichen (Block 440). Wenn der Zähler VEL_SX_EVENT unter dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe NEIN von Block 440),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 450 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt. Wenn
umgekehrt der Zähler
VEL_SX_EVENT über dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe JA von Block 440),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 510 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt.
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In
Block 450, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler VEL_SX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe NEIN
von Block 440) und auch wenn der Ereigniszähler VEL_SX_EVENT
rückgesetzt
wird (Block 420), wird das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX
mit dem Mindest- und dem Höchstgeschwindigkeitswert
VEL_DX_MIN und VEL_DX_MAX verglichen.
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Wenn
das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX außerhalb des Bereichs liegt,
der durch den Mindest- und den Höchstgeschwindigkeitswert VEL_DX_MIN
und VEL_DX_MAX begrenzt ist (Ausgabe NEIN von Block 450),
wird der Ereigniszähler VEL_DX_EVENT
rückgesetzt
(Block 460), und die nachfolgend bezüglich Block 490 beschriebenen
Arbeitsschritte werden durchgeführt.
Wenn umgekehrt das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX in dem Bereich
liegt, der durch den Mindest- und den Höchstgeschwindigkeitswert VEL_DX_MIN
und VEL_DX_MAX begrenzt ist (Ausgabe JA von Block 450),
wird der Ereigniszähler
VEL_DX_EVENT um eine Einheit inkrementiert (Block 470).
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Der
Ereigniszähler
VEL_DX_EVENT wird dann mit dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL
verglichen (Block 480). Liegt der Ereigniszähler VEL_DX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL (Ausgabe NEIN von Block 480),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 490 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt. Wenn
umgekehrt der Ereigniszähler VEL_DX_EVENT
immer noch über
dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe JA von Block 480),
werden die nachfolgend bezüglich
Block 510 beschriebenen Arbeitsschritte durchgeführt.
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In
Block 490, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler VEL_DX_EVENT
unter dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe NEIN
von Block 480) und auch wenn der Ereigniszähler VEL_DX_EVENT
rückgesetzt
wird (Block 460), wird das durchschnittliche Aufprallsignal CMA
mit dem Mindestaufprallwert V_MIN verglichen.
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Liegt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA unter dem Mindestaufprallwert
V_MIN (Ausgabe NEIN von Block 490), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA über dem Mindestaufprallwert V_MIN
liegt (Ausgabe JA von Block 490), wird die Aufpralldauer
CLOSE_TIME mit dem Höchstdauerwert
CLOSE_TIME_MAX verglichen (Block 500).
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Wenn
die Aufpralldauer CLOSE_TIME unter dem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MAX
liegt (Ausgabe NEIN von Block 500), werden die bezüglich Block 410 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
die Aufpralldauer CLOSE_TIME über
dem Höchstdauerwert CLOSE_TIME_MAX
liegt (Ausgabe JA von Block 500), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt.
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In
Block 510, zu dem man, wie erwähnt, gelangt, wenn der Ereigniszähler VEL_SX_EVENT über dem
Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe JA von Block 440)
und auch wenn der Ereigniszähler
VEL_DX_EVENT über
dem Mindestereigniswert EVENT_MIN_VEL liegt (Ausgabe JA von Block 480),
wird die Aufpralldauer CLOSE_TIME mit dem Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN
verglichen.
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Wenn
die Aufpralldauer CLOSE_TIME über dem
Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN liegt (Ausgabe JA von Block 510),
wird eine Überprüfung zur
Ermittlung eines Aufpralls eines Fußgängers gegen die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 durchgeführt
(Block 520). Wenn umgekehrt die Aufpralldauer CLOSE_TIME
unter dem Mindestdauerwert CLOSE_TIME_MIN liegt (Ausgabe NEIN von Block 510),
wird das durchschnittliche Aufprallsignal CMA mit dem Mindestaufprallwert
V_MIN verglichen (Block 530).
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Wenn
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA unter dem Mindestaufprallwert
V_MIN liegt (Ausgabe NEIN von Block 530), werden die bezüglich Block 140 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt. Wenn umgekehrt
das durchschnittliche Aufprallsignal CMA über dem Mindestaufprallwert
V_MIN liegt (Ausgabe JA von Block 530), werden die bezüglich Block 510 und
folgende beschriebenen Arbeitsschritte wiederholt.
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5 zeigt
ein Ablaufdiagramm der Arbeitsschritte, die zur Feststellung eines
Aufpralls eines Fußgängers gegen
die Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 auf der Basis des durchschnittlichen rechten
Beschleunigungssignals AMA_DX und des durchschnittlichen linken
Beschleunigungssignals AMA_SX, in Kombination, und auf der Basis
des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX, in Kombination, in der dritten Routine durchgeführt werden.
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Diese
Routine beruht auf dem folgenden Prinzip. Wenn die Amplitude eines
durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX in einem kartesischen
Koordinatendiagramm in Abhängigkeit von
der Amplitude eines durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals
AMA_DX dargestellt wird, erhält
man einen Lappen, der in Abhängigkeit
davon, welche der beiden Amplituden größer ist, d. h. in Abhängigkeit
davon, wo der Aufprall gegen die vordere Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 erfolgt,
bezüglich
der beiden Achsen mehr oder weniger ansteigt.
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Das
heißt,
dass bei einem Aufprall gegen den rechten Abschnitt der vorderen
Stoßstange 8 der gebildete
Lappen näher
an der Achse des durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals AMA_DX
verläuft,
wie in 6 gezeigt, da die Amplitude des durchschnittlichen
rechten Beschleunigungssignals AMA_DX größer ist als die des durchschnittlichen
linken Beschleunigungssignals AMA_SX. Umgekehrt liegt bei einem
Aufprall gegen den linken Abschnitt der vorderen Stoßstange 8 der gebildete
Lappen näher
an der Achse des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX,
da die Amplitude des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals
AMA_SX größer ist als
die des durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals AMA_DX.
Bei einem Aufprall gegen einen mittleren Abschnitt der vorderen
Stoßstange 8 liegt
der gebildete Lappen dagegen zwischen den beiden ersten, da die
Amplitude des durch schnittlichen rechten Beschleunigungssignals
AMA_DX im Wesentlichen der des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals
AMA_SX entspricht.
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Durch
die Darstellung auf einem kartesischen Diagramm aller Lappen, die
sich auf eine Reihe von sich vom Aufprall eines Fußgängers unterscheidenden
Aufprallvorgängen
gegen die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 beziehen und die, wie erwähnt, keine Aktivierung der
Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 erfordern
und deren Merkmale durch spezielle Standards definiert werden können, die
von geeigneten Behörden
oder direkt vom Fahrzeughersteller ausgegeben werden, kann eine
Stufenlinie gezeichnet werden, die im Wesentlichen die Einhüllende all
dieser Lappen darstellt und das kartesische Diagramm in zwei Bereiche
unterteilt: der (schraffierte) Bereich, der durch die Stufenlinie
begrenzt ist, stellt Punkte dar, bei denen es sich um einen sich
von einem Aufprall mit einem Fußgänger unterscheidenden
Aufprall handelt und somit keine Aktivierung der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 erforderlich
ist, und der übrige
Bereich des Diagramms stellt Punkte dar, bei denen es sich um einen
Aufprall mit einem Fußgänger handelt
und somit die Aktivierung der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 erforderlich
ist. Die Stufenlinie definiert den Schwellenwert TH_AMA, auf den
oben bezüglich
Block 80 Bezug genommen wurde und mit dem das durchschnittliche
rechte Beschleunigungssignal AMA_DX und das durchschnittliche linke
Beschleunigungssignal AMA_SX, in Kombination, verglichen werden.
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Dies
gilt auch für
das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX und das linke Geschwindigkeitssignal
VEL_SX, wodurch es möglich
ist, den Schwellenwert TH_VEL zu definieren, auf den oben bezüglich Block 80 Bezug
genommen wurde und mit dem das rechte Geschwindigkeitssignal VEL_DX
und das linke Geschwindigkeitssignal VEL_SX verglichen werden (7).
Der einzige Unterschied zum Schwellenwert TH_AMA besteht darin,
dass die Darstellung der Amplitude eines linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX in Abhängigkeit
von der eines rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX auf einem kartesischen
Koordinatendiagramm im Gegensatz zum Lappen eine Linie bildet.
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Wie
in 5 gezeigt, bestimmt somit die dritte Routine,
ob der von den Amplituden des durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals AMA_DX
und des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX
definierte Punkt in den Bereich fällt, der durch die den Schwellenwert TH_AMA
definierende Stufenlinie begrenzt ist, und ob der durch die Amplituden
des rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX definierte Punkt in den Bereich fällt, der durch die den Schwellenwert
TH_VEL definierende Stufenlinie begrenzt ist (Block 600).
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Insbesondere
werden die Amplituden des durchschnittlichen rechten Beschleunigungssignals AMA_DX
und des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals AMA_SX
eigentlich mit dem Schwellenwert TH_AMA verglichen, indem sie mit einzelnen
Schwellenwerten verglichen werden, die die verschiedenen Abschnitte
des Stufenmusters des Schwellenwerts TH_AMA definieren. Bei einem
Aufprall gegen den rechten Abschnitt der vorderen Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 wird insbesondere die Amplitude des durchschnittlichen
rechten Beschleunigungssignals AMA_DX mit einem Schwellenwert verglichen,
der den unteren rechten waagerechten Abschnitt des Grenzbereichs
TH_AMA in 6 definiert. Bei einem Aufprall
gegen den linken Abschnitt der vorderen Stoßstange 8 des Fahrzeugs 1 wird
die Amplitude des durchschnittlichen linken Beschleunigungssignals
AMA_SX mit einem Schwellenwert definiert, der den oberen linken
senkrechten Abschnitt des Grenzbereichs TH_AMA in 6 definiert,
und bei einem Aufprall gegen den mittleren Abschnitt der vorderen
Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 werden die Amplitude des durchschnittlichen
rechten Beschleunigungssignals AMA_DX und die Amplitude des durchschnittlichen
linken Beschleunigungssignals AMA_SX mit dazugehörigen Schwellenwerten verglichen,
die den waagerechten und den senkrechten mittleren Abschnitt des
Grenzbereichs TH_AMA aus 6 definieren.
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Es
ist offensichtlich, dass dies auch gilt, wenn die Amplituden des
rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX mit dem Grenzbereich TH_VEL verglichen werden.
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Wenn
beiden Punkte, die durch die Amplituden des durchschnittlichen rechten
Beschleunigungssignals AMA_DX und des durchschnittlichen linken
Beschleunigungssignals AMA_SX bzw. von den Amplituden des rechten
Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX definiert werden, außerhalb
der Bereiche liegen, die von den Grenzbereichen TH_AMA bzw. TH_VEL
begrenzt werden (Ausgabe JA von Block 600), deutet dies
auf den Aufprall eines Fußgängers gegen
die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 hin (Block 610). Wenn sogar nur einer
der beiden Punkte, die durch die Amplituden des durchschnittlichen
rechten Beschleunigungssignals AMA_DX und des durchschnittlichen
linken Beschleunigungssignals AMA_SX bzw. von den Amplituden des
rechten Geschwindigkeitssignals VEL_DX und des linken Geschwindigkeitssignals
VEL_SX definiert werden, in dem Bereich liegt, der von dem Grenzbereich
TH_AMA bzw. TH_VEL begrenzt wird (Ausgabe NEIN von Block 600),
deutet dies umgekehrt auf einen sich von einem Aufprall mit einem Fußgänger unterscheidenden
Aufprall gegen die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1 hin (Block 620).
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Die
Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der vorhergehenden
Beschreibung ersichtlich.
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Versuche
haben insbesondere gezeigt, dass die vorgeschlagene Lösung für eine drastische
Verringerung von Fehlaktivierungen der Motorhaubebetätigungsbaugruppe 2 sorgt.
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Es
ist klar, dass Änderungen
an dem hier beschriebenen und veranschaulichten Steuerungsverfahren
vorgenommen werden können,
ohne jedoch den Umfang der vorliegenden Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen definiert,
zu verlassen.
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Im
Gegensatz zur Verwendung von zwei, eines rechten und eines linken,
Beschleunigungssignalen, kann beispielsweise jede der beiden Routinen zur
Bestimmung eines Aufpralls eines Fußgängers gegen die vordere Stoßstange 8 des
Fahrzeugs 1, wie anhand der Blöcke 170 und 180 in
den Ablaufdiagrammen der 2, 3 und 4 beschrieben, unter
Verwendung eines Beschleunigungssignals ausgeführt werden, welches von einem
Beschleunigungssensor bereitgestellt wird, der in einer geeigneten
Weise an der vorderen Stoßstange
des Fahrzeugs angeordnet ist.
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Ungeachtet
dessen, ob ein Beschleunigungssignal oder zwei Beschleunigungssignale
verwendet wird/werden, kann ein Aufprall mit einem Fußgänger durch
die direkte Verwendung des Beschleunigungssignals bzw. der Beschleunigungssignale
und ohne Berechnung des gleitenden Durchschnitts ermittelt werden.
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Der
Aufprall eines Fußgängers gegen
die vordere Stoßstange 8 eines
Fahrzeugs 1 kann außerdem
sogar unter Verwendung einer einzigen der beiden Routinen ermittelt
werden und somit lediglich auf der Grundlage entweder des durchschnittlichen Beschleunigungssignals/der
durchschnittlichen Beschleunigungssignale (bzw. direkt auf Grundlage
des Beschleunigungssignals/der Beschleunigungssignale) oder auf
Grundlage des Geschwindigkeitssignals/der Geschwindigkeitssignale
(die wiederum anhand des durchschnittlichen Beschleunigungssignals/der
durchschnittlichen Beschleunigungssignale oder anhand des Beschleunigungssignals/der
Beschleunigungssignale erzeugt werden).