ES2285464T3 - Procedimiento para la activacion de una instalacion de proteccion de ocupantes en un vehiculo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para la activación de una instalación de protección de los ocupantes (19) en un vehículo con las etapas siguientes: detección de una primera variable de medición generando al mismo tiempo una primera señal (11) correspondiente para la indicación de una necesidad de la activación de la instalación de protección de los ocupantes (19); detección de un valor de aceleración en dirección z generando al mismo tiempo una segunda señal (13) correspondiente; cálculo de una señal de activación (18) para la activación de al menos una instalación de protección de los ocupantes (19) en función de la primera y segunda señal (11, 13); y activación de al menos una instalación de protección de los ocupantes (19) en función de la señal de activación calculada (18), caracterizado porque se lleva a cabo una elevación del umbral de activación o una reducción del nivel de la primera señal (11) en función de la velocidad propia del vehículo o de la velocidad relativa del vehículo con respecto a un obstáculo durante el cálculo de la señal de activación (18).
Description
Procedimiento para la activación de una
instalación de protección de ocupantes en un vehículo.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la activación de una instalación de protección
de ocupantes en un vehículo, y especialmente a un procedimiento para
la activación de medios de retención en un automóvil.
La activación de medios de retención, como por
ejemplo airbag de la más diferente configuración o tensor de
cinturón activables, se lleva a cabo actualmente sobre la base de
sensores para la detección de una aceleración en la dirección
longitudinal del vehículo y en la dirección transversal del
vehículo, es decir, en la dirección x y en la dirección y. Además,
se conoce la activación de sensores en la parte delantera superior
o bien de sensores de radar pre-impacto, que pueden
activar medios de protección de los ocupantes, como una regulación
de un respaldo del asiento o el cierre de las ventanillas del
vehículo o del techo de corredera. En el caso de circulación sobre
o bien a través de irregularidades de la calzada, como por ejemplo
un bache, un bordillo, una traviesa de madera, un carril
ferroviario o también una zanja, se detectan, en efecto, a corto
plazo valores de aceleración relativamente altos en el plano x/y,
pero no es necesaria una activación de los medios de retención en
dichas situaciones de circulación, por decirlo allí, de abuso. Los
sistemas actuales para la activación de instalaciones de retención
en vehículos no pueden distinguir claramente estaciones de
funcionamiento tales como, por ejemplo, una circulación en tierra,
de una situación de circulación de peligro real, como un impacto
inminente.
Se conoce a partir del documento US 6 249 730
B1, que muestra las características del preámbulo de la
reivindicación 1, detectar aceleraciones en la dirección
longitudinal del vehículo, en la dirección transversal del vehículo
y en la dirección vertical del vehículo. En este caso, se compara la
señal en la dirección vertical del vehículo con un valor umbral
para realizar de esta manera una función de salvamento. Se conoce a
partir del documento US 6532 408 B1 utilizar una instalación de
detección del entorno adicionalmente a una instalación de detección
de la aceleración en el caso de la activación de un sistema de
airbag inteligente.
El procedimiento de acuerdo con la invención
para la activación de una instalación de protección de ocupantes en
un vehículo con las características de la reivindicación 1 presenta,
frente al principio de solución conocido, la ventaja de que se
posibilita una distinción precisa entre la inactivación de las
instalaciones de protección de los ocupantes en el caso de
irregularidades de la calzada, circulación por terreno o estados de
abuso de la circulación y la activación de las instalaciones de
protección de los ocupantes en el caso de un impacto. De esta
manera, se reconocen las irregularidades de la calzada y esta
información es tenida en cuenta durante la toma de la decisión a
través de la activación o no activación de instalaciones de
protección de los ocupantes. Sobre esta base, se puede tomar una
decisión de activación precisa, fiable y robusta y se pueden
impedir activaciones no deseadas.
La idea en la que se basa la presente invención
consiste esencialmente en que se detecta la aceleración del
vehículo en dirección z, es decir, en dirección vertical y se
utiliza para identificar irregularidades no peligrosas de la
calzada con altas aceleraciones en el plano x/y.
Con otras palabras, se prepara un procedimiento
para la activación de una instalación de protección de los
ocupantes en un vehículo con las etapas siguientes: detección de una
primera variable de medición generando al mismo tiempo una primera
señal correspondiente para la indicación de una necesidad de la
activación de la instalación de protección de los ocupantes;
detección de un valor de aceleración en dirección z generando al
mismo tiempo una segunda señal correspondiente; cálculo de una señal
de activación para la activación de al menos una instalación de
protección de los ocupantes en función de la primera y segunda
señal; y activación de al menos una instalación de protección de
los ocupantes en función de la señal de activación calculada. De
esta manera, se puede corregir, por ejemplo, un valor de alta
aceleración en el plano x/y, que conduciría a una activación, en el
caso de que se produzca de la misma manera un valor de aceleración
en dirección z, con el fin de evitar una activación falsa, por
ejemplo en el caso de circulación a través de terreno.
De acuerdo con la invención, se lleva a cabo una
elevación del umbral de activación o una reducción del nivel de la
primera señal (11) en función de la velocidad propia del vehículo o
de la velocidad relativa del vehículo con respecto a un obstáculo
durante el cálculo de la señal de activación. De esta manera, se
puede influir al mismo tiempo de una forma ventajosa sobre la
velocidad del vehículo como variable que debe ser tenida en cuenta
adicionalmente en el cálculo.
En las reivindicaciones dependientes se
encuentran desarrollos y configuraciones ventajosas del
procedimiento indicado en la reivindicación 1.
De acuerdo con un desarrollo preferido, se
detectan como primera variable de medición los valores de la
aceleración en dirección-x y en
dirección-y y/o una variable de medición, que
describe el campo delante del vehículo y/o el entorno del vehículo.
Esto aporta la ventaja de la referencia a valores de aceleración
longitudinal o bien transversal y/o resultados de una supervisión
del entorno del vehículo en un sistema de
pre-impacto posible.
De acuerdo con otro desarrollo preferido,
adicionalmente a la detección de un valor de aceleración en
dirección-x y/o en dirección-y, se
detecta el campo delante del vehículo y/o el entorno del vehículo
generando al mismo tiempo otra señal, que se tiene en cuenta, como
la primera señal, en el cálculo de la señal de activación para la
activación de al menos una instalación de protección de los
ocupantes en función del nivel de la segunda señal. De esta manera,
se puede utilizar de una forma ventajosa un sistema de detección
amplio con señales de sensores generadas de forma correspondiente
para el cálculo para la activación de instalaciones de protección
de los ocu-
pantes.
pantes.
De acuerdo con otro desarrollo preferido, para
la detección de la primera variable de medición se emplean sensores
de aceleración o para la detección del entorno/del campo delante del
vehículo se utilizan sensores de radar, sensores Lidar, sensores de
vídeo o sensores de ultrasonido. De esta manera, existe la
posibilidad de prever de muchas maneras la detección del entorno/del
campo delante del vehículo para la generación de la primera
variable de medición.
De acuerdo con otro desarrollo preferido, se
activan como instalación de protección de los ocupantes unos
airbags, como airbag del conductor y/o del acompañante y/o airbag
lateral y/o airbag de la cabeza y/o airbag de las rodillas y/o
airbag de las ventanillas y/o elevalunas eléctricos y/o techo
corredizo y/o asientos y/o tensores de los cinturones reversibles o
pirotécnicos. En este caso es ventajoso que se pueda activar una
gran combinación de instalaciones de protección de los ocupantes
para la protección de los ocupantes sobre la base del procedimiento
de acuerdo con la invención.
De acuerdo con otro un desarrollo preferido, en
el cálculo de la señal de activación, se reduce el nivel de la
primera señal en función de la segunda señal y/o del modelo del
vehículo. A través de esta etapa del procedimiento se lleva a cabo
una adaptación ventajosa del comportamiento de activación de las
instalaciones de protección de los ocupantes.
De acuerdo con otro desarrollo preferido, se
reducen los picos de nivel de la primera señal en función de la
segunda señal, o porque se reduce el nivel de la primera señal en
función del nivel de la segunda señal en un valor predeterminado.
Esto implica la ventaja de una operación de cálculo simplificado
durante el cálculo de la señal de activación.
De acuerdo con otro desarrollo preferido, el
umbral de activación para la activación de al menos una instalación
de protección de los ocupantes se eleva durante el cálculo de la
señal de activación en función de la segunda señal. También a
través de esta etapa del procedimiento se lleva a cabo una
adaptación sencilla del comportamiento de activación.
Un ejemplo de realización del dibujo se
representa en el dibujo y se explica en detalle en la descripción
siguiente.
En este caso:
La figura 1 muestra un diagrama de bloques
esquemático para la explicación de una forma de realización de la
presente invención.
En la figura 1 se representa un diagrama de
bloques esquemático, que muestra componentes individuales del
sistema y su relación. El sistema de protección de ocupantes de
acuerdo con la figura 1 presenta un sensor de aceleración 10 para
la detección de una aceleración en dirección-x y/o
en dirección-y, es decir, en la dirección
longitudinal del vehículo o bien en la dirección transversal del
vehículo. Esta instalación de detección 10 puede detectar, por lo
tanto, de una manera preferida valores de aceleración en el plano
x/y y generar una señal de sensor 11 correspondiente. Por lo demás,
el sistema según la figura 1 dispone de una instalación de
detección 12 para la detección de aceleraciones en
dirección-z, es decir, en dirección vertical, que
corresponde al eje vertical de un vehículo. También esta
instalación de detección 12 calcula valores de aceleración, pero en
dirección-z, y genera señales de sensor 13
correspondientes.
Además, está prevista de una manera preferida
una instalación de detección 14 para la detección del campo delante
del vehículo o del entorno del vehículo. La instalación de detección
14 puede detectar de una manera alternativa a ello desde otros
sistemas del vehículo, como por ejemplo el sistema ABS y/o el
sistema ESP, datos que se refieren a una situación de peligro, como
por ejemplo resbalamiento en diferentes ruedas del vehículo.
También la instalación de detección 14 emite una señal 15. El bloque
de detección 14 (sensor de la parte delantera superior) diseñado
como sensor de pre-impacto presenta, por ejemplo, un
sensor de radar, de Lidar, de vídeo o de ultrasonido, con
preferencia con procesamiento de la señal correspondiente. Si el
vehículo presenta, por ejemplo, un sistema de regulación del
movimiento oscilante (sistema de control de cuerpo activo), que
dispone de un sensor de aceleración 12 para la detección de
aceleraciones en dirección-z, entonces se puede
utilizar este sensor en el sistema según la figura 1. La instalación
de detección 10 para la detección de la aceleración en
dirección-x y/o en dirección-y
presenta al menos un sensor, que puede estar integrado con
preferencia en una instalación de activación 16.
Las señales 11, 13 y 15 de las instalaciones de
detección 10, 12 y 14 son acopladas a la instalación de activación
16, con preferencia con transmitidas por cable o por guía de ondas
de luz o por comunicación por radio. En la instalación de
activación 16 o bien en el aparato de control se alimentan los
valores de aceleración 11, 13 detectados o bien las variables de
medición 15 detectadas de la instalación de detección de
pre-impacto 14 a un algoritmo 17 para el cálculo de
una señal de activación 18. El cálculo se lleva a cabo de una
manera preferida en un procesador (no se representa), en el que se
procesa el algoritmo 17. La instalación de activación 16 puede
reconocer ahora con la ayuda de los valores de la aceleración z las
irregularidades de la calzada, como por ejemplo un bache, un
bordillo, una traviesa de madera, un carril ferroviario o una
zanja, dado el caso en el terreno, en combinación con los valores de
la aceleración x y/o y puede controlar la activación, es decir, la
señal de activación 18, de al menos una instalación de protección de
los ocupantes 19 de una manera independiente de ello.
La influencia sobre la decisión de activación se
puede llevar a cabo, por ejemplo, de acuerdo con el algoritmo 17,
porque se reduce la señal de aceleración x, sobre la base del modelo
del vehículo, en el caso de que se alcance un nivel correspondiente
de la aceleración. De una manera preferida, se reducen entonces
solamente los niveles punta de la señal de la aceleración (dirección
x) o se reduce todo el nivel de la señal en un valor absoluto
predeterminado. Por otra parte, existe la posibilidad de configurar
el algoritmo 17 de tal forma que se eleva el umbral de activación
para la generación de la señal de activación 18 en función de la
aceleración en dirección z. Otro ejemplo de realización posible del
algoritmo 17 y, por lo tanto, del comportamiento del sistema
consiste de una manera preferida en que la reducción de la señal de
aceleración (dirección x) y/o la elevación del umbral de activación
se llevan a cabo en función de la velocidad propia y/o de la
velocidad relativa medida a través de la instalación de detección 14
de pre-impacto. Es decir, que en consideración del
valor de aceleración z se impide la activación de la(s)
instalación(es) de protección de los ocupantes, aunque el
valor de aceleración en dirección-x y en
dirección-y implicaría una activación en
circunstancias normales. A través de la totalidad de las
informaciones, la instalación de activación 16 puede reconocer, por
lo tanto, que, por ejemplo, se produce una circulación por terreno o
existe un estado de circulación de abuso, en el que no es
conveniente ni deseable una activación de la instalación de
protección de los ocupantes. El algoritmo 17 se ocupa, además, de
que la señal de activación 18 no provoque la activación de al menos
una instalación de protección de los ocupantes 19.
Las instalaciones de protección de los ocupantes
19 o bien los medios de retención a controlar presentan de una
manera preferida tensores del cinturón con preferencia pirotécnicos
o reversibles y/o airbags, como por ejemplo airbag del conductor,
del acompañante, laterales, de la cabeza, de las rodillas y/o de las
ventanillas, etc. Además, las instalaciones de protección de los
ocupantes 19 presentan de una manera preferida también asientos
regulables eléctricamente o un techo corredizo que puede ser
activado eléctricamente y/o elevalunas eléctricos. El control de
estas instalaciones de protección de los ocupantes 19 es asumido o
bien por uno o varios aparatos de control 16, que emiten la señal
de activación 18 correspondiente sobre la base de las señales de
los sensores procesadas por el algoritmo. De esta manera, se puede
reconocen una situación de circulación por terreno y con
preferencia se puede realizar una reducción de la sensibilidad, es
decir, del sistema de activación del Airbag. Durante la evaluación
de las señales se puede llevar a cabo en este caso, en comparación
con la duración corta de un accidente, la evaluación durante un
periodo de tiempo relativamente largo.
Aunque la presente invención ha sido descrita
anteriormente con la ayuda de un ejemplo de realización preferido,
no está limitada a ello, sino que se puede modificar de múltiples
maneras.
Así, por ejemplo, el procedimiento de acuerdo
con la invención o bien el dispositivo de acuerdo con la invención
no están limitados a turismos, sino que se puede emplear en
vehículos discrecionales en tierra y también en el agua, por
ejemplo en un bote. Además, a través de sensores adicionales se
pueden generar otras señales discrecionales, que están a la
disposición del algoritmo adicionalmente durante la generación de
una señal de activación, con el fin de mejorar adicionalmente el
comportamiento de activación.
Claims (8)
1. Procedimiento para la activación de una
instalación de protección de los ocupantes (19) en un vehículo con
las etapas siguientes:
detección de una primera variable de medición
generando al mismo tiempo una primera señal (11) correspondiente
para la indicación de una necesidad de la activación de la
instalación de protección de los ocupantes (19);
detección de un valor de aceleración en
dirección z generando al mismo tiempo una segunda señal (13)
correspondiente;
cálculo de una señal de activación (18) para la
activación de al menos una instalación de protección de los
ocupantes (19) en función de la primera y segunda señal (11, 13);
y
activación de al menos una instalación de
protección de los ocupantes (19) en función de la señal de
activación calculada (18),
caracterizado porque se lleva a cabo una
elevación del umbral de activación o una reducción del nivel de la
primera señal (11) en función de la velocidad propia del vehículo o
de la velocidad relativa del vehículo con respecto a un obstáculo
durante el cálculo de la señal de activación (18).
2. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque se detectan como
primera variable de medición los valores de la aceleración en
dirección-x y en dirección-y y/o una
variable de medición, que describe el campo delante del vehículo
y/o el entorno del vehículo.
3. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque adicionalmente a la
detección de un valor de aceleración en dirección-x
y/o en dirección-y, se detecta el campo delante del
vehículo y/o el entorno del vehículo generando al mismo tiempo otra
señal (15), que se tiene en cuenta, como la primera señal (11), en
el cálculo de la señal de activación (18) para la activación de al
menos una instalación de protección de los ocupantes (19) en
función del nivel de la segunda señal (13).
4. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque para la
detección de la primera variable de medición se emplean sensores de
aceleración (10) o para la detección del entorno/del campo delante
del vehículo se utilizan sensores de radar (14), sensores Lidar
(14), sensores de vídeo (14) o sensores de ultrasonido (14).
5. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se activan
como instalación de protección de los ocupantes unos airbags, como
airbag del conductor y/o del acompañante y/o airbag lateral y/o
airbag de la cabeza y/o airbag de las rodillas y/o airbag de las
ventanillas y/o elevalunas eléctricos y/o techo corredizo y/o
asientos y/o tensores de los cinturones reversibles o
pirotécnicos.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el
cálculo de la señal de activación (18), se reduce el nivel de la
primera señal (11) en función de la segunda señal (13) y/o del
modelo del vehículo.
7. Procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque solamente se reducen
los picos de nivel de la primera señal (11) en función de la
segunda señal (13), o porque se reduce el nivel de la primera señal
(11) en función del nivel de la segunda señal (13) en un valor
predeterminado.
8. Procedimiento de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el umbral de
activación para la activación de al menos una instalación de
protección de los ocupantes (19) se eleva durante el cálculo de la
señal de activación (18) en función de la segunda señal (13).
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2004
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