EP0453451A1 - Electronic device and process for operating it - Google Patents

Electronic device and process for operating it

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Publication number
EP0453451A1
EP0453451A1 EP19900900755 EP90900755A EP0453451A1 EP 0453451 A1 EP0453451 A1 EP 0453451A1 EP 19900900755 EP19900900755 EP 19900900755 EP 90900755 A EP90900755 A EP 90900755A EP 0453451 A1 EP0453451 A1 EP 0453451A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sensor
circuit
evaluation circuit
output signal
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19900900755
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Edmund Jeenicke
Knut Balzer
Norbert Ebner
Peter Taufer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0453451A1 publication Critical patent/EP0453451A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
    • G01P15/02—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses
    • G01P15/08—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values
    • G01P15/0891—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration by making use of inertia forces using solid seismic masses with conversion into electric or magnetic values with indication of predetermined acceleration values
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/01—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents
    • B60R21/013—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over
    • B60R21/0132—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value
    • B60R2021/01322—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value comprising variable thresholds, e.g. depending from other collision parameters

Definitions

  • the solution according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a classification of the sensors according to sensitivity classes and a separate dimensioning of processing circuits assigned to the respective sensitivity classes can be avoided.
  • the adjustment effort is reduced to a less expensive fine adjustment.
  • the solution according to the invention also enables the production of electronic devices in which the sensor is used as part of a hybrid circuit.
  • the determination of sensitivity classes of the sensors would only be possible with conventional methods after the entire hybrid circuit has been completed. At this point in time, however, the dimensioning of the conditioning circuit provided for conditioning the sensor signal could no longer be changed. Accordingly, the solution according to the invention enables hybridization of such a device in the first place.
  • the processing circuit for processing the sensor output signal comprises amplifying and / or filtering means in order to amplify the output signal emitted by the sensor and, if necessary, to separate undesired frequency ranges from further signal processing.
  • the evaluation circuit expediently comprises an analog-digital converter, which converts the sensor signal that is directly output by the sensor or that is processed by the processing circuit into a corresponding one converts digital signal, which is then expediently processed further by means of signal processing methods, in particular by means of a computer circuit.
  • FIG. 1 shows a block diagram of an electronic device in connection with a safety system for vehicle occupants
  • FIG. 2 shows a more detailed block diagram of the evaluation circuit belonging to the electronic device
  • FIG. 3 shows in a diagram the display of processed or non-processed output signals of the sensor as a function of acceleration .
  • a safety system for vehicle occupants comprises a sensor 1 that is sensitive to accelerations, the output connection of which is, on the one hand, directly connected to a first input connection of an evaluation circuit 3 (connecting line 200).
  • the output connection of the sensor 1 (connecting line 10) is connected to the input connection of a processing circuit 2.
  • the output connection of the evaluation circuit 3 leads to the input connection of a restraint 4, for example a gas bag (airbag) or a belt tensioner.
  • the processing circuit 2 comprises at least Ver tonic and filter media.
  • the evaluation circuit 3 comprises a switching device 3a, an analog-digital converter 3b and a computer circuit 3c.
  • the mode of operation of the circuit arrangements according to FIG. 1 and FIG. 2 is also explained in more detail below with the aid of the diagram shown in FIG.
  • the diagram according to FIG. 3 shows tolerance ranges of output voltages U of sensor 1 as a function of acceleration a to which sensor 1 is exposed.
  • Voltage values U are shown on the Y axis in an interval from UR to UMAX.
  • UR is a no-load voltage, which also arises at the output of sensor 1 when sensor 1 is at rest, that is to say when acceleration a is not present.
  • UMAX is a predeterminable maximum voltage value.
  • the switching device 3a switches the signal fed via the connecting line 10 'to its first input connection to its output connection, which is connected to the analog-digital converter 3b. This converts the analog signals into digital signals, which are further processed by the computer circuit 3c.
  • the switching device 3a switches the output signal of the sensor 1, which is present via the connecting line 200 at its second input connection, to its output connection connected to the analog-digital converter 3b. In the present example, the output signal at the output of the sensor 1 reaches the value U1 at the acceleration value al.
  • the output signal of the sensor 1 processed by the conditioning circuit 2 with a sensitivity class that corresponds to the right boundary of the area 20 would only reach the predeterminable voltage value UMAX at a larger acceleration value a1, at which a switchover to the evaluation of the non-conditioned sensor signal takes place.
  • the resolution of the output signal of sensor 1 to be evaluated may be lower than at lower acceleration values, without the triggering characteristic of the electronic device
  • the processing circuit 2 expediently comprises, in addition to amplification means, also filter means in order to filter out interfering signal components during further processing of the output signal from the sensor 1. For example, high-frequency signal components that interfere with the evaluation can be filtered out in this way.
  • the evaluation circuit 3 expediently comprises an analog-digital converter 3b ', which converts the output signal of the sensor 1 or the output signal of the sensor 1, which is processed by the processing circuit 2, and which is in analog form, into corresponding digital signals in order to convert them to be further processed in a computer circuit 3c provided for this purpose using digital means.
  • the evaluation circuit 3 activates restraint means 4, such as a gas bag (airbag) and / or belt tensioner, if it is determined during the evaluation of the output signal from the sensor 1 that a predefinable limit value of the acceleration a has been exceeded.
  • restraint means 4 such as a gas bag (airbag) and / or belt tensioner

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

Un agencement électronique comprend un capteur (1), un circuit de préparation (2) et un circuit d'évaluation (3) du signal de sortie du capteur. En fonction d'une valeur limite prédéterminée du signal de sortie du capteur (1), le terminal de sortie du capteur (1) est connecté directement à un terminal d'entrée du circuit d'évaluation (3) ou y est indirectement connecté à travers le circuit de préparation (2).An electronic arrangement includes a sensor (1), a preparation circuit (2) and an evaluation circuit (3) of the sensor output signal. Depending on a predetermined limit value of the sensor output signal (1), the sensor output terminal (1) is directly connected to an input terminal of the evaluation circuit (3) or is indirectly connected to it. through the preparation circuit (2).

Description

ELEKTRONISCHE EINRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM  ELECTRONIC DEVICE AND METHOD FOR
BETRIEB DIESER EINRICHTUNG  OPERATION OF THIS EQUIPMENT
Stand der Technik State of the art
Die z.B. aus der Zeitschrift 1141 Ingenieurs de l'Automobile (1982) No. 6, S. 69-77 bekannten Sensoren für Beschleunigungen haben bauartbedingt einen vergleichsweise großen Toleranzbereich (ungefähr Faktor 2,5). Bei Verwendung derartiger Sensoren in elektronischen Einrichtungen, beispielsweise Sicherheitssystemen für Fahrzeuginsassen, ist deshalb ein aufwendiger mechanischer Abgleich oder ein kombinierter Grob- und Feinabgleich erforderlich. Zur Realisierung der letzten Alternative ist zunächst eine Empfindlichkeitsklassifizierung der Sensoren notwendig, um für die jeweilige Empfindlichkeitsklasse eine charakteristische Dimensionierung der für die Aufbereitung des Sensorausgangssignals notwendigen Aufbereitungsschaltung wählen zu können. Diese Empfindlichkeitsklassifizierung ist ein zusätzlicher Arbeitsschritt, der mit Unkosten verbunden ist und daher die Kosten des Gesamtsystems verteuert. Zusätzliche Unkosten entstehen durch die individuelle Anpassung von Aufbereitungsschaltungen an die jeweiligen Sensoren unterschiedlicher Empfindlichkeitsklasse. Vorteile der Erfindung For example, from the magazine 1141 Ingenieurs de l'Automobile (1982) No. 6, p. 69-77 known sensors for accelerations have a comparatively large tolerance range due to their design (approx. Factor 2.5). When using sensors of this type in electronic devices, for example safety systems for vehicle occupants, a complex mechanical adjustment or a combined rough and fine adjustment is therefore necessary. To implement the last alternative, a sensitivity classification of the sensors is first necessary in order to be able to select a characteristic dimensioning of the conditioning circuit required for processing the sensor output signal for the respective sensitivity class. This sensitivity classification is an additional step, which is associated with costs and therefore increases the cost of the overall system. Additional costs arise from the individual adaptation of conditioning circuits to the respective sensors of different sensitivity classes. Advantages of the invention
Die erfindungsgemäße Lösung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß eine Klassifizierung der Sensoren nach Empfindlichkeitsklassen und eine den jeweiligen Empfindlichkeitsklassen zugeordnete gesonderte Dimensionierung von Aufbereitungsschaltungen vermieden werden können. Der Abgleichaufwand reduziert sich auf einen weniger kostenintensiven Feinabgleich. Dies bedeutet eine wesentliche Erleichterung und Kosteneinsparung bei der Herstellung elektronischer Einrichtungen der genannten Art. Auf besonders vorteilhafte Weise ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung auch die Herstellung von elektronichen Einrichtungen, bei denen der Sensor als Bestandteil eines Hybridschaltkreises eingesetzt ist. Die Bestimmung von Empfindlichkeitsklassen der Sensoren wäre hierbei nach konventionellen Verfahren erst nach Fertigstellung des gesamten Hybridschaltkreises möglich. Zu diesem Zeitpunkt könnte jedoch die Dimensionierung der für die Aufbereitung des Sensorsignals vorgesehenen Aufbereitungsschaltung nicht mehr abgeändert werden. Demzufolge ermöglicht die erfindungsgemäße Lösung überhaupt erst die Hybridisierung einer derartigen Einrichtung. The solution according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a classification of the sensors according to sensitivity classes and a separate dimensioning of processing circuits assigned to the respective sensitivity classes can be avoided. The adjustment effort is reduced to a less expensive fine adjustment. This means a significant relief and cost savings in the production of electronic devices of the type mentioned. In a particularly advantageous manner, the solution according to the invention also enables the production of electronic devices in which the sensor is used as part of a hybrid circuit. The determination of sensitivity classes of the sensors would only be possible with conventional methods after the entire hybrid circuit has been completed. At this point in time, however, the dimensioning of the conditioning circuit provided for conditioning the sensor signal could no longer be changed. Accordingly, the solution according to the invention enables hybridization of such a device in the first place.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Aufbereitungsschaltung zur Aufbereitung des Sensorausgangssignals Verstärkungs- und/oder Filtermittel umfaßt, um das vom Sensor abgegebene Ausgangssignal zu verstärken und gegebenenfalls unerwünschte Frequenzbereiche von der weiteren Signalyerarbeitung abzutrennen. It is particularly advantageous if the processing circuit for processing the sensor output signal comprises amplifying and / or filtering means in order to amplify the output signal emitted by the sensor and, if necessary, to separate undesired frequency ranges from further signal processing.
Weiterhin umfaßt die Auswerteschaltung zweckmäßig einen Analog-Digital-Wandler, der das vom Sensor unmittelbar abgegebene oder von der Aufbereitungsschaltung aufbereitete Sensorsignal in ein entsprechendes digitales Signal umwandelt, das dann zweckmäßig mittels Signalverarbeitungsverfahren, insbesondere mittels eines Rechnerschaltkreises, weiter verarbeitet wird. Furthermore, the evaluation circuit expediently comprises an analog-digital converter, which converts the sensor signal that is directly output by the sensor or that is processed by the processing circuit into a corresponding one converts digital signal, which is then expediently processed further by means of signal processing methods, in particular by means of a computer circuit.
Als außerordentlich vorteilhaft erweist sich die Verwendung der elektronischen Einrichtung bei Sicherheitssystemen für Fahrzeuginsassen, da es trotz der erreichten Einsparungen bei der Herstellung der elektronischen Einrichtung möglich ist, die dort geforderte große Genauigkeit bei der Signalverarbeitung einzuhalten. The use of the electronic device in safety systems for vehicle occupants has proven to be extremely advantageous since, despite the savings achieved in the manufacture of the electronic device, it is possible to maintain the high accuracy required for signal processing there.
Zeichnung drawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 ein Blockschaltbild einer elektronischen Einrichtung im Zusammenhang mit einem Sicherheitssystem für Fahrzeuginsassen, Figur 2 ein ausführlicheres Blockschaltbild der zu der elektronischen Einrichtung gehörenden Auswerteschaltung, Figur 3 in einem Diagramm die Darstellung von aufbereiteten bzw. nicht aufbereiteten Ausgangssignalen des Sensors als Funktion der Beschleunigung. An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. FIG. 1 shows a block diagram of an electronic device in connection with a safety system for vehicle occupants, FIG. 2 shows a more detailed block diagram of the evaluation circuit belonging to the electronic device, FIG. 3 shows in a diagram the display of processed or non-processed output signals of the sensor as a function of acceleration .
Beschreibung des Ausführungsbeispiels Description of the embodiment
Ein Sicherheitssystem für Fahrzeuginsassen umfaßt einen für Beschleunigungen empfindlichen Sensor 1, dessen Ausgangsanschluß einerseits unmittelbar mit einem ersten Eingangsanschluß einer Auswerteschaltung 3 verbunden ist (Verbindungsleitung 200). Andererseits ist der Ausgangsanschluß des Sensors 1 (Verbindungsleitung 10) mit dem Eingangsanschluß einer Aufbereitungsschaltung 2 verbunden. Der Ausgangsanschluß der Auswerteschaltung 3 führt zu dem Eingangsanschluß eines Rückhaltemittels 4, beispielsweise eines Gassacks (Airbag) oder eines Gurtstraffers. Die Aufbereitungsschaltung 2 umfaßt mindestens Ver stärkungsmittel und Filtermittel. Die Auswerteschaltung 3 umfaßt in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß Figur 2 eine Umschalteinrichtung 3a, einen Analog-Digital-Wandler 3b sowie einen Rechnerschaltkreis 3c. Dadurch kann das in analoger Form vorliegende Ausgangssignal des Sensors 1 bzw. das von der Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Ausgangssignal des Sensors 1 in digitale Form umgewandelt und mit digitalen Methoden weiterverarbeitet werden. A safety system for vehicle occupants comprises a sensor 1 that is sensitive to accelerations, the output connection of which is, on the one hand, directly connected to a first input connection of an evaluation circuit 3 (connecting line 200). On the other hand, the output connection of the sensor 1 (connecting line 10) is connected to the input connection of a processing circuit 2. The output connection of the evaluation circuit 3 leads to the input connection of a restraint 4, for example a gas bag (airbag) or a belt tensioner. The processing circuit 2 comprises at least Ver tonic and filter media. In a preferred exemplary embodiment of the invention according to FIG. 2, the evaluation circuit 3 comprises a switching device 3a, an analog-digital converter 3b and a computer circuit 3c. As a result, the output signal of sensor 1, which is in analog form, or the output signal of sensor 1, which has been processed by processing circuit 2, can be converted into digital form and further processed using digital methods.
Im folgenden wird die Funktionsweise der Schaltungsanordnungen nach Figur 1 und Figur 2 auch unter Zuhilfenahme des in Figur 3 dargestellten Diagramms näher erläutert. Das Diagramm gemäß Figur 3 zeigt Toleranzbereiche von Ausgangsspannungen U des Sensors 1 als Funktion der Beschleunigung a der der Sensor 1 ausgesetzt ist. Dabei sind auf der X-Achse die Beschleunigungswerte a ausgehend vom Wert a=0 bis zu einem maximalen Endwert aMAX aufgetragen. Auf der Y-Achse sind Spannungswerte U in einem Intervall von UR bis UMAX dargestellt. UR ist dabei eine Ruhespannung, die auch in Ruhelage des Sensors 1, also bei nicht vorhandener Beschleunigung a, am Ausgang des Sensors 1 entsteht. UMAX ist ein vorgebbarer maximaler Spannungswert. Mit Bezugsziffer 20 ist im Diagramm nach Figur 3 ein erster Toleranzbereich von Spannungswerten des von der Aufbereitungsschaltung 2 aufbereiteten Sensorausgangssignals des Sensors 1 dargestellt. Mit Bezugziffer 21 ist ein zweiter Bereich von Spannungswerten des Sensorausgangssignals unmittelbar am Ausgang des Sensors 1 gekennzeichnet. Diese Toleranzfehler ergeben sich, wie eingangs schon erläutert, dadurch, daß die Sensoren 1 herstellungs- bzw. bauartbedingt unterschiedlichen Empfindlichkeitsklassen angehören, mit der Folge, daß Sensoren unterschiedlicher Empfindlichkeitsklassen, gleiche Beschleunigungswerte a vorausgesetzt, unterschiedliche Ausgangsspannungen abgeben. Zu Beginn eines Bewertungsvorgangs des Ausgangssignals des Sensors 1 liegen sowohl das Ausgangssignal des Sensors 1 unmittelbar als auch das durch die Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Sensorausgangssignal an Eingangsanschlüssen 10', 20 der Auswerteschaltung 3 an. Die Auswerteschaltung 3 wählt aus den beiden Signalverläufen (Bereiche 20, 21 gemäß Figur 2) den jeweils für die aktuell anliegende Beschleunigung a geeigneteren aus und bestimmt damit die Amplitudenwerte des die Beschleunigung a charakterisierenden Signals. Im Bereich niedriger Beschleunigungswerte a wird das durch die Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Ausgangssignal des Sensors 1, das also im Bereich 20 liegt, weiter ausgewertet, da hier die Auflösung des unmittelbar am Ausgang des Sensors 1 anstehenden Ausgangssignals zu gering ist. Dazu schaltet die Umschalteinrichtung 3a das über die Verbindungsleitung 10' ihrem ersten Eingangsanschluß zugeleitete Signal auf ihren Ausgangsanschluß, der mit dem Analog-Digital-Wandler 3b verbunden ist. Dieser wandelt die Analogsignale in digitale Signale um, die vom Rechnerschaltkreis 3c weiter verarbeitet werden. Erreicht dann bei höheren Beschleunigungswerten a das von der Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Ausgangssignal des Sensors 1 den vorgegebenen Spannungsgrenzwert UMAX-für die linke Berandung des Bereichs 20 ist das beispielsweise beim Beschleunigungswert al der Fall - dann wird weiterhin von der Auswerteschaltung 3 nur noch das unmittelbar am Ausgang des Sensors 1 anstehende Signal (Bereich 21) ausgewertet. Dazu schaltet die Umschalteinrichtung 3a bei Feststellen des Spannungsgrenzwertes UMAX das über die Verbindungsleitung 200 an ihrem zweiten Eingangsanschluß anstehende Ausgangssignal des Sensors 1 auf ihren mit dem Analog-Digital-Wandler 3b verbundenen Ausgangsanschluß. Im vorliegenden Beispielsfall erreicht das Ausgangssignal am Ausgang des Sensors 1 bei dem Beschleunigungswert al den Wert U1. Der Beschleunigungswert a, bei dem die Auswerteschaltung 3 sich für die Auswertung des erst durch die Aufbereitungsschaltung 2 aufbereiteten Signals oder des unmittelbar vom Sensor 1 abgegebenen Ausgangssignals entscheidet - im vorliegenden Beispielsfall war dies der Beschleunigungswert al - ist durch die Empfindlichkeit des jeweiligen Sensors 1 bestimmt. Dies ergibt sich auch deutlich aus den Toleranzbereichen der Empfindlichkeit, die durch die Bereiche 20, 21 des Diagramms 3 angedeutet sind. Beispielsweise würde das von der Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Ausgangssignal des Sensors 1 mit einer Empfindlichkeitsklasse, die der rechten Berandung des Bereichs 20 entspricht, erst bei einem größeren Beschleunigungswert al den vorgebbaren Spannungswert UMAX erreichen, bei dem auf die Auswertung des nicht aufbereiteten Sensorsignals umgeschaltet wird. Im Bereich größerer Beschleunigungswerte a darf die Auflösung des auszuwertenden Ausgangssignals des Sensors 1 geringer sein als bei niedrigeren Beschleunigungswerten, ohne die Auslösecharakteristik der elektronischen Einrichtung The mode of operation of the circuit arrangements according to FIG. 1 and FIG. 2 is also explained in more detail below with the aid of the diagram shown in FIG. The diagram according to FIG. 3 shows tolerance ranges of output voltages U of sensor 1 as a function of acceleration a to which sensor 1 is exposed. The acceleration values a are plotted on the X-axis starting from the value a = 0 up to a maximum final value aMAX. Voltage values U are shown on the Y axis in an interval from UR to UMAX. UR is a no-load voltage, which also arises at the output of sensor 1 when sensor 1 is at rest, that is to say when acceleration a is not present. UMAX is a predeterminable maximum voltage value. Reference number 20 in the diagram according to FIG. 3 shows a first tolerance range of voltage values of the sensor output signal of the sensor 1 processed by the processing circuit 2. Reference number 21 denotes a second range of voltage values of the sensor output signal directly at the output of sensor 1. As already explained at the beginning, these tolerance errors result from the fact that the sensors 1 belong to different sensitivity classes due to the manufacture or design, with the result that sensors of different sensitivity classes, assuming the same acceleration values a, emit different output voltages. At the beginning of an evaluation process of the output signal of the sensor 1, both the output signal of the sensor 1 and the sensor output signal processed by the processing circuit 2 are connected to input connections 10 ', 20 of the evaluation circuit 3. The evaluation circuit 3 selects from the two signal profiles (areas 20, 21 according to FIG. 2) the one which is more suitable for the currently applied acceleration a and thus determines the amplitude values of the signal characterizing the acceleration a. In the area of low acceleration values a, the output signal of sensor 1, which is conditioned by processing circuit 2, which is therefore in area 20, is further evaluated, since here the resolution of the output signal directly at the output of sensor 1 is too low. For this purpose, the switching device 3a switches the signal fed via the connecting line 10 'to its first input connection to its output connection, which is connected to the analog-digital converter 3b. This converts the analog signals into digital signals, which are further processed by the computer circuit 3c. If, at higher acceleration values a, the output signal from sensor 1 processed by processing circuit 2 reaches the predetermined voltage limit value UMAX - for the left boundary of area 20, this is the case, for example, with acceleration value al - then evaluation circuit 3 only continues to do so directly at the output signal present from sensor 1 (area 21) is evaluated. For this purpose, when the voltage limit value UMAX is ascertained, the switching device 3a switches the output signal of the sensor 1, which is present via the connecting line 200 at its second input connection, to its output connection connected to the analog-digital converter 3b. In the present example, the output signal at the output of the sensor 1 reaches the value U1 at the acceleration value al. The acceleration value a at which the evaluation circuit 3 decides to evaluate the signal which has only been processed by the processing circuit 2 or the output signal emitted directly by the sensor 1 - in the present example, this was the acceleration value al - is determined by the sensitivity of the respective sensor 1. This also results clearly from the tolerance ranges of the Sensitivity, which are indicated by the areas 20, 21 of the diagram 3. For example, the output signal of the sensor 1 processed by the conditioning circuit 2 with a sensitivity class that corresponds to the right boundary of the area 20 would only reach the predeterminable voltage value UMAX at a larger acceleration value a1, at which a switchover to the evaluation of the non-conditioned sensor signal takes place. In the area of larger acceleration values a, the resolution of the output signal of sensor 1 to be evaluated may be lower than at lower acceleration values, without the triggering characteristic of the electronic device
nachteilig zu beeinflussen. Gemäß der Darstellung in Figur 3 würde bei einem weniger empfindlichen Sensor 1 (Kurvenverlauf entsprechend der rechten Berandung des Bereichs 20) eine "Umschaltung" zwischen dem durch die Aufbereitungsschaltung 2 aufbereiteten Sensorsignal und dem unmittelbar am Ausgang des Sensors 1 anstehenden Ausgangssignal bei einem Beschleunigungswert a2 erfolgen. Bei diesem Beschleunigungswert a2 hat das Ausgangssignal des Sensors 1 den Wert U2. to adversely affect. According to the illustration in FIG. 3, in the case of a less sensitive sensor 1 (curve shape corresponding to the right edge of the area 20), a "switchover" would take place between the sensor signal processed by the processing circuit 2 and the output signal present directly at the output of the sensor 1 at an acceleration value a2 . At this acceleration value a2, the output signal of sensor 1 has the value U2.
Die Aufbereitungschaltung 2 umfaßt zweckmäßig neben Verstärkungsmitteln auch Filtermittel, um bei der Weiterverarbeitung des Ausgangssignals des Sensors 1 störende Signalanteile auszufiltern. Beispielsweise können so die Auswertung störende hochfrequente Signalanteile ausgefiltert werden. Die Auswerteschaltung 3 umfaßt zweckmäßig neben der Umschalteinrichtung 3a einen Analog-Digital-Wandler 3b', der das Ausgangssignal des Sensors 1 bzw. das von der Aufbereitungsschaltung 2 aufbereitete Ausgangssignal des Sensors 1, die analoger Form vorliegen, in entsprechende digitale Signale umwandelt, um diese in einem dafür vorgesehenen Rechnerschaltkreis 3c mit digitalen Mitteln weiterzuverarbeiten. Die Auswerteschaltung 3 aktiviert Rückhaltemittel 4, wie beispielsweise einen Gassack (Airbag) und/oder Gurtstraffer, wenn bei der Auswertung des Ausgangssignals des Sensors 1 festgestellt wird, daß ein vorgebbarer Grenzwert der Beschleunigung a überschritten worden ist. The processing circuit 2 expediently comprises, in addition to amplification means, also filter means in order to filter out interfering signal components during further processing of the output signal from the sensor 1. For example, high-frequency signal components that interfere with the evaluation can be filtered out in this way. In addition to the switching device 3a, the evaluation circuit 3 expediently comprises an analog-digital converter 3b ', which converts the output signal of the sensor 1 or the output signal of the sensor 1, which is processed by the processing circuit 2, and which is in analog form, into corresponding digital signals in order to convert them to be further processed in a computer circuit 3c provided for this purpose using digital means. The evaluation circuit 3 activates restraint means 4, such as a gas bag (airbag) and / or belt tensioner, if it is determined during the evaluation of the output signal from the sensor 1 that a predefinable limit value of the acceleration a has been exceeded.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Elektronische Einrichtung mit einem Sensor (1) mit einer Aufbereitungsschaltung (2) und einer Auswerteschaltung (3) für das Ausgangssignal des Sensors, sowie mit von der Auswerteschaltung (3) ansteuerbaren Rückhaltemitteln (4), dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (3) einerseits mit dem Ausgang der Aufbereitungsschaltung (2) und andererseits unmittelbar mit dem Ausgangsanschluß des Sensors (1) verbunden ist. 1. Electronic device with a sensor (1) with a conditioning circuit (2) and an evaluation circuit (3) for the output signal of the sensor, as well as with the evaluation circuit (3) controllable restraint means (4), characterized in that the evaluation circuit (3 ) is connected on the one hand to the output of the processing circuit (2) and on the other hand directly to the output connection of the sensor (1).
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (3) eine Umschalteinrichtung (3a) umfaßt, die jeweils einen Eingangsanschluß der Auswerteschaltung (3) in Abhängigkeit von einem vorgebbaren Grenzwert (UMAX) des Ausgangssignals des Sensors (1) mit ihrem Ausgangsanschluß verbindet. 2. Device according to claim 1, characterized in that the evaluation circuit (3) comprises a switching device (3a), each having an input connection of the evaluation circuit (3) in dependence on a predefinable limit value (UMAX) of the output signal of the sensor (1) with it Output connector connects.
3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (1) für Beschleunigungen empfindlich ist. 3. Device according to one of claims 1 and 2, characterized in that the sensor (1) is sensitive to accelerations.
4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufbereitungsschaltung (2) Verstärkungsmittel und/oder Filtermittel umfaßt. 4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the conditioning circuit (2) comprises amplifying means and / or filter means.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auswerteschaltung (3) einen Analog-Digital-Wandler (3b) umfaßt. 5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the evaluation circuit (3) comprises an analog-digital converter (3b).
6. Verwendung der Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei einem Sicherheitssystem für Fahrzeuginsassen. 6. Use of the device according to one of claims 1 to 5, in a safety system for vehicle occupants.
7. Verfahren zum Betrieb einer Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Bereich (20) der vom Sensor (1) erfaßten und in eine als Sensorausgangssignal umgewandelten Meßgröße eine Auswerteschaltung (3) mittelbar (Verbindungsleitung 10') über eine Aufbereitungsschaltung (2) mit dem Sensor (1) verbunden wird, daß mit der Auswertung des von der Aufbereitungsschaltung7. A method of operating a device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in a first region (20) of the sensor (1) detected and converted into a measured variable converted as a sensor output signal, an evaluation circuit (3) indirectly (connecting line 10 ' ) is connected via a conditioning circuit (2) to the sensor (1), that with the evaluation of the from the conditioning circuit
(2) aufbereiteten Sensorsignals geprüft wird, ob das Ausgangssignal des Sensors (1) einen vorgebbaren Grenzwert (UMAX) überschreitet und daß nach Überschreiten des Grenzwertes (UMAX) zur Erfassung eines zweiten Bereiches (21) von Meßgrößen die Auswerteschaltung (3) unmittelbar (Verbindungsleitung 200) mit dem Ausgangsanschluß des Sensors (1) verbunden wird. (2) processed sensor signal is checked whether the output signal of the sensor (1) exceeds a predeterminable limit value (UMAX) and that after exceeding the limit value (UMAX) to detect a second range (21) of measured variables, the evaluation circuit (3) immediately (connecting line 200) is connected to the output connection of the sensor (1).
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei Erfassung von Beschleunigungswerten (a) als Meßgröße die Auswerteschaltung8. The method according to claim 7, characterized in that upon detection of acceleration values (a) as a measured variable, the evaluation circuit
(3) bei niedrigen Beschleunigungswerten mittelbar über die Aufbereitungsschaltung (2) mit dem Sensor (1) verbunden wird. (3) is connected indirectly to the sensor (1) via the conditioning circuit (2) at low acceleration values.
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