ES2404931A2

ES2404931A2 - Procedimiento y dispositivo para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral.

Info

Publication number: ES2404931A2
Application number: ES201231806A
Authority: ES
Inventors: Gunther Lang; Bastian Reckziegel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2011-11-24
Filing date: 2012-11-22
Publication date: 2013-05-29
Anticipated expiration: 2032-11-22
Also published as: DE102011087008A1; ES2404931B1; FR2983152B1; ES2404931R1; FR2983152A1; CN103129501B; CN103129501A

Abstract

La invención se refiere a un procedimiento y a un dispositivo para accionar medios de protección de personas para un vehículo (1) en caso de un impacto lateral, captándose y evaluándose primeros datos (a1(90º-δ), a2(90º-δ)) de sensor de una primera dirección (90º-δ) de detección y segundos datos (a1δ, a2δ) de sensor de una segunda dirección (δ) de detección, disponiéndose la primera dirección (90º-δ) de detección y la segunda dirección (δ) de detección de manera perpendicular entre sí. Según la invención se determinan a partir de los primeros y segundos datos (a1(90º-δ), a2(90º-δ), a1δ, a2Y) de sensor captados primeras partes (a1-Y, a2Y) de señal en la dirección (Y) transversal del vehículo y segundas partes (a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo, identificándose un impacto lateral cuando las primeras partes (a1-Y, a2Y) de señal determinadas en la dirección (Y) transversal del vehículo superan un valor umbral previamente establecido, comparándose para la clasificación del impacto lateral adicionalmente las segundas partes (a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral previamente establecido, y activándose un algoritmo de disparo para los medios de protección de personas en función de la clasificación del impacto lateral con parámetros previamente establecidos.

Description

Procedimiento y dispositivo para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral

Estado de la técnica

La invención parte de un procedimiento para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral según el género de la reivindicación 1 independiente así como de un dispositivo para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral según el género de la reivindicación 9 independiente.

En los sistemas de sensor de la seguridad pasiva empleados actualmente existen sistemas cuyos algoritmos para la detección de colisión frontal o impacto frontal se basan en señales de sensores basados en aceleración de la estructura lateral del vehículo que detectan o captan aceleraciones actuales en la dirección X e Y. Para detectar una colisión lateral o un impacto lateral se recurre a sensores de aceleración que detectan o captan una aceleración actual en la dirección Y así como a sensores de presión.

En la solicitud de patente europea EP 2 058 179 A2 se describen un procedimiento y un dispositivo de control para accionar medios de protección de personas en caso de un impacto lateral de un vehículo. El accionamiento se realiza en función de una determinación de tipo de colisión, determinándose el tipo de colisión mediante al menos dos señales de sensores integrados en diferentes posiciones. La determinación se realiza en función de al menos una diferencia de las al menos dos señales.

En la publicación para información de solicitud de patente DE 10 2006 008 638 A1 se describen un procedimiento y un dispositivo para la clasificación de accidentes para un vehículo. A este respecto se captan y evalúan primeros datos de sensor con respecto a una primera dirección de detección, preferiblemente la dirección longitudinal del vehículo, y segundos datos de sensor con respecto a una segunda dirección de detección, preferiblemente la dirección transversal del vehículo. Con los primeros y segundos datos de sensor detectados tras un impacto se realiza un análisis de correlación para determinar una magnitud característica que se asocia a una dirección de impacto con respecto a la primera dirección de detección. A este respecto una correlación muy débil de los primeros y segundos datos de sensor indica una dirección de impacto que corresponde a la primera dirección de detección o a la segunda dirección de detección, y una correlación muy fuerte entre los primeros y segundos datos de sensor indica una dirección de impacto entre la primera dirección de detección y la segunda dirección de detección. El procedimiento para la clasificación de accidentes realiza una determinación de la dirección de impacto, de modo que el comportamiento de disparo de dispositivos de protección de ocupantes del vehículo tales como el tensor de cinturón, el airbag, el airbag de cabeza, y la barra antivuelco puede adaptarse individualmente a una situación actual de accidente para garantizar una protección óptima para los ocupantes del vehículo también en caso de un impacto en ángulo y de este modo reducir el riesgo de lesiones para los ocupantes del vehículo. Así, por ejemplo en caso de un impacto en un intervalo de direcciones previamente establecido puede dispararse tanto un airbag lateral afectado como un airbag frontal, o en otros intervalos de direcciones puede realizarse un denominado bloqueo lateral frontal, es decir, en estos otros intervalos de direcciones se dispara por ejemplo sólo el airbag lateral o sólo el airbag frontal.

Exposición de la invención

La unidad de sensor según la invención para un vehículo según las características de la reivindicación 1 independiente tiene a este respecto la ventaja de que la evaluación de datos de sensor detectados en dos direcciones de detección, tales como por ejemplo señales de aceleración, se utilizan para la clasificación de colisiones laterales o impactos laterales con partes de colisión o partes de impacto en la dirección transversal del vehículo y la dirección longitudinal del vehículo, estando dispuestas las dos direcciones de detección de manera perpendicular entre sí. El uso adicional de datos de sensor detectados en la dirección longitudinal del vehículo de sensores periféricos permite una mejora de la detección de colisiones laterales que presentan una componente principal en la dirección transversal del vehículo y una componente adicional en la dirección longitudinal del vehículo. Así, por ejemplo pueden detectarse y clasificarse mejor colisiones laterales contra poste según la norma FMVSS214 o barreras laterales en un desplazamiento lateral según la norma LINCAP. Así, colisiones laterales con una componente de colisión adicional en la dirección longitudinal del vehículo presentan una señal más elevada en el sensor o canal de sensor orientado en la dirección longitudinal del vehículo que colisiones laterales puramente de 90°. Esta información puede utilizarse de diferentes maneras para mejorar la capacidad de accionamiento de medios de protección de personas.

Mediante la combinación de las dos direcciones de detección o direcciones de captación puede crearse de manera ventajosa la posibilidad de un disparo de medios de protección de personas más temprano, más preciso y dependiente de la situación. Además una disposición de sensores de este tipo permite también una combinación de las dos señales para disparar medios de protección de personas. Así, un algoritmo de disparo para los medios de protección de personas puede basarse fundamentalmente en señales de sensor o datos de sensor captados o determinados en la dirección transversal del vehículo, y una función de plausibilidad puede

basarse fundamentalmente en señales de sensor o datos de sensor captados o determinados en la dirección longitudinal del vehículo. Con ello de manera ventajosa pueden tomarse decisiones de disparo de forma considerablemente más temprana que en un sistema convencional en el que para la función de plausibilidad se utiliza un sensor más alejado espacialmente que está dispuesto por ejemplo en un dispositivo de control central y hasta varios milisegundos (ms) tras el disparo del sensor no mide una señal lo suficientemente grande para la evaluación. De este modo la evaluación de datos de sensor de sensores periféricos, captados en dos direcciones diferentes mejora la capacidad de disparo y aumenta el número de escenarios de colisión pretendidos. Además, la evaluación de datos de sensor o señales de sensor captados en dos direcciones diferentes permite una mejora de una reacción dependiente del tipo de colisión en caso de colisiones laterales o impactos laterales.

La decisión de disparo o detección de tipo de colisión puede realizarse tanto mediante un umbral independiente de características que se basan en los datos de sensor o señales de sensor captados o determinados en la dirección longitudinal del vehículo, como mediante una combinación adecuada de los datos de sensor o señales de sensor captados o determinados en ambas direcciones de detección o direcciones de captura. Además, valores umbral para características de colisión que radican en componentes que se basan en datos de sensor o señales de sensor captados en la dirección transversal del vehículo pueden adaptarse mediante componentes que se basan en datos de sensor o señales de sensor captados o determinados en la dirección longitudinal del vehículo.

Formas de realización de la presente invención proporcionan un procedimiento para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral, captándose y evaluándose primeros datos de sensor de una primera dirección de detección y segundos datos de sensor de una segunda dirección de detección, y disponiéndose la primera dirección de detección y la segunda dirección de detección de manera perpendicular entre sí. Según la invención a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados se determinan primeras partes de señal en la dirección transversal del vehículo y segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo, identificándose un impacto lateral cuando las primeras partes de señal determinadas en la dirección transversal del vehículo superan un valor umbral previamente establecido, comparándose para la clasificación del impacto lateral adicionalmente las segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral previamente establecido, y activándose un algoritmo de disparo para los medios de protección de personas en función de la clasificación del impacto lateral con parámetros previamente establecidos.

Un dispositivo según la invención para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral comprende al menos una unidad de sensor para captar primeros datos de sensor de una primera dirección de detección y segundos datos de sensor de una segunda dirección de detección y una unidad de evaluación y control para evaluar los primeros y segundos datos de sensor captados, estando dispuestas la primera dirección de detección y la segunda dirección de detección de manera perpendicular entre sí. Según la invención la unidad de evaluación y control determina a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados primeras partes de señal en la dirección transversal del vehículo y segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo. La unidad de evaluación y control identifica un impacto lateral cuando las primeras partes de señal determinadas en la dirección transversal del vehículo superan un valor umbral previamente establecido. Además la unidad de evaluación y control compara para la clasificación del impacto lateral las segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral previamente establecido y activa un algoritmo de disparo para los medios de protección de personas en función de la clasificación del impacto lateral con parámetros previamente establecidos.

El dispositivo según la invención está configurado para llevar a cabo etapas del procedimiento anteriormente mencionado y de un programa de ordenador para controlar etapas del procedimiento anteriormente mencionado cuando el programa de ordenador se ejecuta por el dispositivo. Por el dispositivo según la invención puede entenderse en el presente caso un aparato eléctrico, tal como por ejemplo un aparato de control, que procesa o evalúa señales de sensor captadas. El dispositivo puede presentar al menos una interfaz que puede estar configurada en el hardware y/o en el software. En caso de una configuración en hardware las interfaces por ejemplo pueden formar parte de un denominado ASIC de sistema que contiene las funciones más diversas del dispositivo. Sin embargo, también es posible que las interfaces sean circuitos de conmutación integrados propios

o al menos en parte estén compuestas por elementos constructivos discretos. En caso de una configuración en software las interfaces pueden ser módulos de software que por ejemplo están presentes en un microcontrolador además de otros módulos de software. También es ventajoso un producto de programa de ordenador con código de programa que está almacenado en un soporte legible por máquina tal como una memoria de semiconductor, una memoria de disco duro o una memoria óptica y se utiliza para realizar el procedimiento según una de las formas de realización descritas cuando el programa se ejecuta en el dispositivo.

Mediante las medidas y perfeccionamientos indicados en las reivindicaciones dependientes son posibles mejoras ventajosas del procedimiento indicado en la reivindicación 1 independiente, para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral, y del dispositivo indicado en la reivindicación 9 independiente, para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral.

Es especialmente ventajoso que en el algoritmo de disparo correspondiente para los medios de protección de personas varíe la magnitud del valor umbral para las primeras partes de señal determinadas en la dirección transversal del vehículo en función de las segundas partes de señal determinadas en la dirección longitudinal del vehículo. Esto significa que los valores umbral para las primeras partes de señal determinadas en la dirección transversal del vehículo pueden adaptarse en función de una superación de valor umbral que ha tenido lugar de las segundas partes de señal determinadas en la dirección longitudinal del vehículo.

En una configuración ventajosa del procedimiento según la invención los primeros y segundos datos de sensor captados pueden comprender señales de aceleración que pueden utilizarse en la evaluación como valores en bruto individuales y/o como valores medios calculados a partir de los valores en bruto individuales y/o como valores individuales filtrados y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales filtrados. Además pueden determinarse a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados mediante un análisis de señal y/u operaciones matemáticas por ejemplo amplitudes de señal y/o energías de oscilación y/o integrales y/o integrales de ventana y/o sumas y/o diferencias que en la evaluación se comparan entre sí.

En otra configuración ventajosa del procedimiento según la invención puede determinarse para la clasificación del impacto lateral a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados una señal resultante en una dirección previamente establecida de manera fija que se utiliza como señal de entrada para el algoritmo de disparo de los medios de protección de personas. La dirección previamente establecida de manera fija puede corresponder a un ángulo en el intervalo de desde 45° hasta 90°, preferiblemente a un ángulo de 75° con respecto al eje longitudinal del vehículo. Mediante una transformación de coordenadas puede calcularse en cualquier dirección espacial una señal resultante basándose en las partes de señal medidas o determinadas en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo. Para la detección de colisiones laterales con una componente en la dirección longitudinal del vehículo es adecuada la dirección de detección resultante con ángulos en el intervalo de desde 45° hasta 90°. Para una detección correcta de la colisión contra poste según la norma FMVSS214 con un ángulo de impacto previamente establecido de 75° es especialmente ventajosa una dirección de captación resultante con un ángulo de 75°. De manera ventajosa puede recurrirse a la señal resultante así calculada como punto de partida para el procesamiento algorítmico posterior. Este procesamiento puede realizarse además de o en lugar de la evaluación clásica de la parte de señal captada o determinada en la dirección transversal del vehículo.

En una configuración ventajosa alternativa del procedimiento según la invención pueden determinarse de manera dinámica durante el impacto lateral a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados una dirección de impacto resultante y una señal de impacto resultante para la clasificación del impacto lateral. La señal de impacto resultante determinada y/o los primeros y segundos datos de sensor captados pueden utilizarse entonces como señal de entrada para el algoritmo de disparo de los medios de protección de personas. Además puede modificarse la magnitud de al menos un valor umbral de un algoritmo de disparo correspondiente para los medios de protección de personas en función de la dirección de impacto resultante determinada. Mediante la configuración alternativa del procedimiento según la invención puede determinarse de manera dinámica durante el impacto el ángulo de impacto de un impacto lateral mediante la comparación de las primeras y las segundas partes de señal, preferiblemente mediante la función tangencial. Dado que las señales captadas pueden variar mucho en el impacto son adecuadas para este cálculo del ángulo de impacto características de señal integradas

o pasadas por un filtro paso bajo con una intensidad correspondiente. Con el ángulo de impacto así calculado puede optimizarse ahora adicionalmente la decisión de disparo del algoritmo de disparo correspondiente. A diferencia de la configuración anteriormente descrita del procedimiento según la invención que calcula una señal en una dirección espacial previamente establecida y la utiliza como entrada para el algoritmo de disparo, en la configuración alternativa del procedimiento según la invención el ángulo de impacto resultante no queda establecido de antemano, sino que sólo se obtiene durante la colisión. De manera ventajosa no debe calcularse posteriormente el algoritmo de disparo tras la determinación del ángulo de impacto sino que pueden ya calcularse previamente muchas partes de algoritmo sin conocer el ángulo de impacto y a continuación sólo deben combinarse de forma lineal. Una combinación lineal de este tipo también es válida para todo tipo de características derivadas de forma lineal de la señal, tales como filtros, integrales, sumas y diferencias, etc.

En una configuración ventajosa del dispositivo según la invención la al menos una unidad de sensor está configurada como sensor de aceleración y capta los primeros y segundos datos de sensor como señales de aceleración que utiliza la unidad de evaluación y control como valores en bruto individuales y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales y/o como valores individuales filtrados y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales filtrados. A este respecto la unidad de evaluación y control determina a partir de los primeros y segundos datos de sensor captados mediante un análisis de señal y/u operaciones matemáticas amplitudes de señal y/o energías de oscilación y/o integrales y/o integrales de ventana y/o sumas y/o diferencias y los compara entre sí.

En otra configuración ventajosa del dispositivo según la invención al menos una unidad de sensor capta tanto los primeros datos de sensor de la primera dirección de detección como los segundos datos de sensor de la segunda dirección de detección. Mediante una unidad de sensor de dos canales de este tipo puede realizarse además de la decisión de disparo en principio una plausibilización de la decisión de disparo si los dos canales de

sensor son lo suficientemente independientes uno respecto al otro. Una decisión de disparo que se basa fundamentalmente en la parte de señal captada o determinada en la dirección transversal del vehículo puede combinarse con una decisión de plausibilidad que se basa fundamentalmente en la parte de señal captada o determinada en la dirección longitudinal del vehículo. La al menos una unidad de sensor por ejemplo puede disponerse de tal manera en el vehículo que la primera dirección de detección coincide con una dirección transversal del vehículo y la segunda dirección de detección coincide con una dirección longitudinal del vehículo. Una plausibilización de este tipo tiene la ventaja con respecto a una plausibilización convencional de que mediante una segunda unidad de sensor separada espacialmente el resultado de plausibilización está disponible antes.

De manera alternativa la al menos una unidad de sensor puede disponerse de tal manera en el vehículo que la primera dirección de detección presenta un primer ángulo previamente establecido con respecto a la dirección longitudinal del vehículo, y la segunda dirección de detección presenta un segundo ángulo previamente establecido con respecto a la dirección longitudinal del vehículo. A este respecto la unidad de evaluación y control utiliza los primeros y segundos datos de sensor medidos como parámetros de entrada para una función de plausibilización, determinando la unidad de evaluación y control las primeras partes de señal en la dirección transversal del vehículo mediante una transformación de coordenadas a partir de los primeros y segundos datos de sensor medidos y las segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo también mediante una transformación de coordenadas a partir de los primeros y segundos datos de sensor. Así, por ejemplo en caso de canales de sensores no completamente independientes uno respecto a otro puede considerarse una construcción de la al menos una unidad de sensor en la que la primera dirección de detección presenta un primer ángulo de -45° con respecto a la dirección longitudinal del vehículo y la segunda dirección de detección presenta un segundo ángulo de 45° con respecto a la dirección longitudinal del vehículo. La función de plausibilidad se realiza entonces directamente con las señales de los dos canales de medición, mientras que el algoritmo de disparo se realiza con los valores de señal calculados a partir de las señales de los dos canales de medición en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo. Una decisión de plausibilidad se da en el caso de que ambos canales de medición de la al menos una unidad de sensor hayan medido una señal suficiente. De este modo la unidad de evaluación y control puede utilizar los primeros y segundos datos de sensor medidos como parámetros de entrada para una función de plausibilización. A este respecto la unidad de evaluación y control puede determinar las primeras partes de señal en la dirección transversal del vehículo como diferencia entre los primeros y segundos datos de sensor medidos y las segundas partes de señal en la dirección longitudinal del vehículo como suma de los primeros y segundos datos de sensor. Dado que las señales en la dirección transversal del vehículo, que es más importante para un impacto lateral, se obtienen como diferencia entre los dos valores de señal medidos o captados, y las señales en la dirección longitudinal del vehículo, que es menos importante para un impacto lateral, se obtienen como suma de los dos valores de señal medidos o captados, errores de sensor que influyen de igual manera en los dos canales de medición, influyen menos en el cálculo de las partes de señal importantes en la dirección transversal del vehículo, ya que en el caso más favorable se eliminan casi completamente.

Ejemplos de realización de la invención se representan en los dibujos y se explican con más detalle en la descripción a continuación. En los dibujos los mismos números de referencia designan componentes o elementos que llevan a cabo funciones idénticas o análogas.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra una representación esquemática de un vehículo con un ejemplo de realización de un dispositivo según la invención para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral en una colisión contra poste con un ángulo de aproximadamente 90°.

La figura 2 muestra un diagrama de curvas características con una representación esquemática de las señales captadas o determinadas a lo largo del tiempo en la dirección longitudinal del vehículo y en la dirección transversal del vehículo para la colisión contra poste representada en la figura 1 con un ángulo de aproximadamente 90°.

La figura 3 muestra una representación esquemática de un vehículo con un ejemplo de realización de un dispositivo según la invención para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral en una colisión contra poste con un ángulo de aproximadamente 75°.

La figura 4 muestra un diagrama de curvas características con una representación esquemática de las señales captadas o determinadas a lo largo del tiempo en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo para la colisión contra poste representada en la figura 3 con un ángulo de aproximadamente 75°.

La figura 5 muestra una representación de un diagrama vectorial para determinar una señal resultante en una dirección espacial previamente establecida de manera fija a partir de las señales determinadas a lo largo del tiempo en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo.

La figura 6 muestra una representación de un diagrama vectorial para determinar una señal de impacto resultante a partir de las señales determinadas a lo largo del tiempo en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo para la colisión contra poste representada en la figura 1 con un ángulo de aproximadamente 90°.

La figura 7 muestra una representación de un diagrama vectorial para determinar una señal de impacto resultante a partir de las señales determinadas a lo largo del tiempo en la dirección longitudinal del vehículo y la dirección transversal del vehículo para la colisión contra poste representada en la figura 3 con un ángulo de aproximadamente 75°.

La figura 8 muestra una representación esquemática de un fragmento de vehículo con un ejemplo de realización de un dispositivo según la invención para accionar medios de protección de personas para un vehículo que comprende dos unidades de sensor de dos canales en los que las primeras direcciones de detección presentan en cada caso un primer ángulo (90°-5) con respecto a la dirección longitudinal del vehículo y las segundas direcciones de detección presentan en cada caso un segundo ángulo (5) respecto a la dirección longitudinal del vehículo.

Formas de realización de la invención

Tal como puede observarse en las figuras 1 a 4, el ejemplo de realización representado de un dispositivo 10 según la invención para accionar medios 42, 44 de protección de personas para un vehículo 1 en caso de un impacto lateral comprende varias unidades 22, 24, 32, 34 de sensor periféricas y una unidad 14 de sensor central para captar primeros datos de sensor o señales S1Y, S2Y de sensor de una primera dirección Y de detección y segundos datos o señales S1X, S2X de sensor de una segunda dirección X de detección y una unidad 12 de evaluación y control para evaluar los primeros y segundos datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor captados. A este respecto no es necesario obligatoriamente que las propias unidades 22, 24, 32, 34 de sensor midan mediante sensor en la dirección X longitudinal del vehículo y la dirección Y transversal del vehículo, más bien las partes de señal en la dirección X longitudinal del vehículo y la dirección Y transversal del vehículo pueden calcularse también mediante transformación de coordenadas de dos canales de sensor perpendiculares entre sí con cualquier orientación de base, tal como se describe a continuación con referencia a la figura 8.

Tal como puede observarse además en las figuras 1 y 3, los medios 42, 44 de protección de personas comprenden en el ejemplo de realización representado primeros medios 42 de protección de personas que por ejemplo están realizados como airbags frontales y fundamentalmente se activan o disparan en caso de una colisión o impacto frontal identificado, y segundos medios 44 de protección de personas que por ejemplo están realizados como airbags laterales y fundamentalmente se activan o disparan en caso de una colisión o impacto lateral identificado. Además en cada lado de vehículo está dispuesta en cada caso una unidad 22, 24 de sensor periférica de dos canales y una unidad 32, 34 de sensor periférica de un canal para identificar colisiones laterales

o impactos laterales. A este respecto las unidades 22, 24 de sensor de dos canales pueden captar al mismo tiempo señales S1Y, S2Y,S1X, S2X en dos direcciones de detección diferentes dispuestas de manera perpendicular entre sí, en este caso en la dirección X longitudinal del vehículo y la dirección Y transversal del vehículo, y las unidades 32 de sensor de un canal sólo pueden captar señales S1Y, S2Y en una dirección de detección, en este caso en la dirección Y transversal del vehículo.

Según la invención la unidad 12 de evaluación y control determina a partir de los primeros y segundos datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor captados primeras partes S1Y, S2Y de señal en la dirección Y transversal del vehículo y segundas partes S1X, S2X de señal en la dirección X longitudinal del vehículo, identificando la unidad 12 de evaluación y control un impacto lateral cuando las primeras partes S1Y, S2Y de señal determinadas en la dirección Y transversal del vehículo o características derivadas de las mismas superan un valor umbral previamente establecido. A este respecto, en el ejemplo de realización representado en caso de una superación de umbral de la primera parte S1Y, S2Y de señal determinada por una primera unidad 22 de sensor de dos canales o por una primera unidad 32 de sensor de un canal en la dirección Y transversal del vehículo se identifica una colisión lateral a la derecha, y en caso de una superación de umbral de la segunda parte S1Y, S2Y de señal determinada por una segunda unidad 24 de sensor de dos canales o por una segunda unidad 34 de sensor de un canal en la dirección Y transversal del vehículo se identifica una colisión lateral a la izquierda. Para la clasificación del impacto lateral la unidad 12 de evaluación y control compara adicionalmente las segundas partes S1X, S2X de señal en la dirección X longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral previamente establecido y en función de la clasificación del impacto lateral activa un algoritmo de disparo para los medios 42, 44 de protección de personas con parámetros previamente establecidos. En el algoritmo de disparo correspondiente para los medios 42, 44 de protección de personas se modifica la magnitud del valor umbral para las primeras partes S1Y, S2Y de señal determinadas en la dirección Y transversal del vehículo preferiblemente en función de las segundas partes S1X, S2X de señal determinadas en la dirección X longitudinal del vehículo. Preferiblemente las unidades 14, 22, 24, 32, 34 de sensor están configuradas como sensores de aceleración que captan los primeros y segundos datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor como señales de aceleración.

Para la evaluación la unidad 12 de evaluación y control utiliza las señales de aceleración como valores en bruto individuales y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales y/o como valores individuales

filtrados y/o valores medios calculados a partir de los valores individuales filtrados. Además la unidad 12 de evaluación y control puede determinar a partir de los primeros y segundos datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor captados mediante un análisis de señal y/u operaciones matemáticas amplitudes de señal y/o energías de oscilación y/o integrales y/o integrales de ventana y/o sumas y/o diferencias y compararlas entre sí.

La figura 2 muestra la señal S1X captada o determinada a lo largo del tiempo t en la dirección X longitudinal del vehículo y la señal S1Y captada o determinada a lo largo del tiempo t en la dirección Y transversal del vehículo para la colisión lateral representada en la figura 1 con un poste 50 con un ángulo de impacto de aproximadamente 90° y la figura 6 muestra el diagrama vectorial correspondiente. La figura 4 muestra la señal S2X captada o determinada a lo largo del tiempo t en la dirección X longitudinal del vehículo y la señal S2Y captada o determinada a lo largo del tiempo t en la dirección Y transversal del vehículo para la colisión lateral representada en la figura 3 con un poste 50’ con un ángulo de impacto de aproximadamente 75° y la figura 7 muestra el diagrama vectorial correspondiente. A este respecto las señales S1X, S2X representadas pueden comprender partes de señal de la primera unidad 22 de sensor de dos canales y/o de la segunda unidad 24 de sensor de dos canales. De manera análoga las señales S1Y, S2Y representadas pueden comprender partes de señal de la primera unidad 22 de sensor de dos canales y/o de la segunda unidad 24 de sensor de dos canales y/o de la primera unidad 32 de sensor de un canal y/o la segunda unidad 34 de sensor de un canal.

Tal como puede observarse además en una comparación de las curvas características de las figuras 2 y 4, la colisión lateral representada en la figura 3 con el poste 50’ con un ángulo de aproximadamente 75° presenta una componente adicional en la dirección X longitudinal del vehículo y de este modo una señal S2X más elevada de los canales de medición orientados en la dirección X longitudinal del vehículo de los elementos 22, 24 de sensor de dos canales que la señal S1X captada en la colisión lateral pura representada en la figura 1 con el poste 50 con un ángulo de aproximadamente 90° de los canales de medición orientados en la dirección X longitudinal del vehículo de los elementos 22, 24 de sensor de dos canales. Esta información puede utilizarse de diferentes maneras para mejorar la capacidad de accionamiento de los medios 42, 44 de protección de personas.

Así, por ejemplo puede realizarse una evaluación separada de los datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor determinados en la dirección Y transversal del vehículo y los determinados en la dirección X longitudinal del vehículo con una fusión posterior de características. En una evaluación separada de este tipo el algoritmo de disparo principal en caso de una colisión lateral o impacto lateral sigue basándose en los datos S1Y, S2Y de sensor determinados en la dirección Y transversal del vehículo. Además se procesan y valoran los datos S1X, S2X de sensor determinados en la dirección X longitudinal del vehículo. Para evaluar los datos S1X, S2X de sensor determinados en la dirección X longitudinal del vehículo son adecuadas diversas características generadas tales como una aceleración filtrada, integrales de ventana, integrales o también características comparativas de los datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor determinados, tales como por ejemplo integrales de diferencia, etc. Mediante comparaciones adecuadas de valores umbral de estos datos S1X, S2X de sensor determinados en la dirección X longitudinal del vehículo pueden identificarse colisiones laterales con una componente en la dirección X longitudinal del vehículo. En caso de una identificación de este tipo puede adaptarse ahora el algoritmo de disparo principal con respecto a la detección de impactos laterales con una componente en la dirección X longitudinal del vehículo, por ejemplo mediante una adaptación de la magnitud de los valores umbral.

Además, mediante una detección de tipo de colisión que se basa en los datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor determinados en la dirección Y transversal del vehículo y la dirección X longitudinal del vehículo puede influirse también en la decisión de emplear sensores adicionales. Así, por ejemplo puede adaptarse de manera correspondiente una decisión de disparo basada en presión por la información sobre una colisión lateral oblicua.

Tal como puede observarse en la figura 5 puede calcularse mediante una transformación de coordenadas basándose en los datos S1Y, S2Y, S1X, S2X de sensor medidos en la dirección Y transversal del vehículo y la dirección X longitudinal del vehículo los datos S1a, S2a de sensor resultantes en cualquier dirección espacial o ángulo a según la ecuación (1).

Sa = cos(a) * SY + sen(a) * SX (1)

Para detectar colisiones laterales con una componente en la dirección X longitudinal del vehículo es adecuado el cálculo de una señal Sa resultante con una dirección previamente establecida de manera fija que se representa por el ángulo a en el intervalo de desde 45° hasta 90°. Para una detección correcta de la colisión de poste según la norma FMVSS214 con un ángulo de impacto de 75° es especialmente ventajosa una dirección previamente establecida de manera fija con un ángulo a = 75°.

Puede recurrirse ahora a la señal de aceleración resultante así calculada como punto de partida para el procesamiento algorítmico posterior. Este procesamiento puede realizarse además de o en lugar de la evaluación clásica de las señales de sensor o datos S1Y, S2Y de sensor puros determinados en la dirección Y transversal del vehículo.

Tal como puede observarse en las figuras 6 y 7, en otra forma de realización puede determinarse de manera dinámica durante el impacto el ángulo (ß1, ß2) de impacto de un impacto lateral incluso mediante una comparación de las primeras partes S1Y, S2Y de señal en la dirección transversal del vehículo y de las segundas partes S1X, S2X de señal en la dirección X longitudinal del vehículo. El ángulo ß de impacto de un impacto lateral puede calcularse a través de la ecuación (2).

tan(ß) = Sy/ Sx (2)

A este respecto ß representa los ángulos ß1, ß2 de impacto correspondientes, Sy representa las primeras partes S1Y, S2Y de señal correspondientes en la dirección Y transversal del vehículo y Sx representa las segundas partes S1X, S2X de señal correspondientes en la dirección X longitudinal del vehículo. Dado que las señales pueden variar mucho en la colisión son adecuadas para el cálculo del ángulo ß de impacto características de señal integradas o pasadas por filtro paso bajo con una intensidad correspondiente. Con el ángulo ß de impacto así determinado puede optimizarse ahora la decisión de disparo de dos maneras. En caso de un algoritmo de disparo que se basa en las primeras partes S1Y, S2Y de señal en la dirección Y transversal del vehículo puede influirse de manera continua en los umbrales de disparo como función del ángulo ß de impacto. A este respecto los umbrales de disparo tienen por regla general su máximo en caso de un ángulo ß = 0, ya que el algoritmo de disparo se realiza entonces con la señal completa, o se disminuyen de forma continua o en pasos discretos en caso de un ángulo de impacto ß > 0, ya que el algoritmo de disparo entonces ya sólo trabaja con una señal parcial. De manera alternativa a ello el algoritmo de disparo puede calcularse de manera análoga a la ecuación

(1) también sobre la señal Sß1, Sß2 de aceleración resultante en la dirección del ángulo ß1, ß2 de impacto correspondiente. A diferencia de la forma de realización anteriormente descrita que calcula la señal Sa en una dirección a en espacio previamente establecida y la utiliza como entrada para el algoritmo de disparo, en este caso el ángulo ß de impacto no queda establecido de antemano, sino que sólo se obtiene durante la colisión. Aun así el algoritmo de disparo no debe calcularse posteriormente de nuevo en su totalidad tras la determinación del ángulo ß de impacto, ya que muchas partes de algoritmo ya pueden calcularse previamente sin conocer el ángulo ß de impacto que a continuación sólo deben combinarse de forma lineal. Debido a la propiedad según la ecuación (3) este tipo de combinación lineal también es válida para todo tipo características derivadas de forma lineal de la señal, tales como filtros, integrales, sumas y diferencias, etc.

Sß = cos(ß) *Sy + sen(ß) * Sx (3)

Mediante las unidades 22, 24 de sensor de dos canales puede realizarse en principio una plausibilización de la decisión de disparo si los dos canales de sensor son lo suficientemente independientes uno respecto a otro. La unidad 12 de evaluación y control puede combinar una decisión de disparo que se basa fundamentalmente en los datos o señales S1Y, S2Y de sensor captados o determinados en la dirección Y transversal del vehículo con una decisión de plausibilidad que se basa fundamentalmente en las señales de sensor o datos S1X, S2X de sensor captados o determinados en la dirección X longitudinal del vehículo.

Tal como puede observarse en la figura 8, en caso de canales de sensor no completamente independientes uno respecto a otro también puede considerarse una construcción de 45° de las unidades 22, 24 de sensor periféricas de dos canales. Esto significa que primeros canales de medición de las unidades 22, 24 de sensor de dos canales presentan un ángulo de detección 51 = (90° - 5) = 45° con respecto a la dirección X longitudinal del vehículo, y segundos canales de medición de las unidades 22, 24 de sensor de dos canales presentan un ángulo de detección 52 = 5 = -45° con respecto a la dirección X longitudinal del vehículo. La unidad 12 de evaluación y control utiliza los primeros y segundos datos a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25 de sensor medidos de los primeros canales de medición de las unidades 22, 24 de sensor de dos canales como parámetros de entrada para una función de plausibilidad. Además la unidad 12 de evaluación y control determina las primeras partes a1-y, a2y de señal en la dirección Y transversal del vehículo como diferencia entre los primeros y segundos datos a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25 de sensor medidos y determina las segundas partes a1x, a2x de señal en la dirección X longitudinal del vehículo como suma de los primeros y segundos datos a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25 de sensor. De este modo la función de plausibilidad se realiza con los primeros y segundos datos a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25 de sensor captados por los dos canales de medición como parámetros de entrada, mientras que el algoritmo de disparo se realiza con las partes a1-y, a2y, a1x, a2x de señal calculadas a partir de estos dos canales en la dirección Y transversal del vehículo y en la dirección Y longitudinal del vehículo como parámetros de entrada. Una decisión de plausibilidad se da en este caso cuando ambos canales de medición de la respectiva unidad 22, 24 de sensor de dos canales hayan medido una señal se sensor suficiente.

Formas de realización de la presente invención permiten la evaluación de señales de sensor captadas en dos direcciones de detección o direcciones de captación diferentes para la clasificación de colisiones laterales. Mediante la combinación de las dos direcciones de detección o direcciones de captación diferentes se crea la posibilidad de un disparo o activación de los medios de protección de personas más temprano, más preciso y dependiente de la situación.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Procedimiento para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral, captándose y evaluándose primeros datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5)) de sensor de una primera dirección (y, (90°-5)) de detección y segundos datos (SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor de una segunda dirección (x, 5) de detección, disponiéndose la primera dirección (y, (90°-5)) de detección y la segunda dirección (x, 5) de detección de manera perpendicular entre sí, caracterizado porque a partir de los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados se determinan primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal en la dirección (Y) transversal del vehículo y segundas partes (SX, S1Y, S2Y, a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo, identificándose un impacto lateral cuando las primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal en la dirección (Y) transversal del vehículo superan un valor umbral predeterminado, comparándose para la clasificación del impacto lateral adicionalmente las segundas partes (SX, S1X, S2X, a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral predeterminado, y activándose un algoritmo de disparo para los medios (42, 44) de protección de personas en función de la clasificación del impacto lateral con parámetros predeterminados.
2.

Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en el algoritmo de disparo correspondiente para los medios (42, 44) de protección de personas se modifica la magnitud del valor umbral para las primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal determinadas en la dirección (Y) transversal del vehículo en función de las segundas partes (SX, S1X, S2X, a1X, a2X) de señal determinadas en la dirección (X) longitudinal del vehículo.
3.

Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados comprenden señales de aceleración que en la evaluación se utilizan como valores en bruto y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales y/o como valores individuales filtrados y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales filtrados.
4.

Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque a partir de los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados se determinan mediante un análisis de señal y/u operaciones matemáticas amplitudes de señal y/o energías de oscilación y/o integrales y/o integrales de ventana y/o sumas y/o diferencias que se comparan entre sí en la evaluación.
5.

Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque para la clasificación del impacto lateral a partir de los primeros y segundos datos (SY, SX,) de sensor captados se determina una señal (Sa) resultante en una dirección (a) previamente establecida de manera fija que se utiliza como señal de entrada para el algoritmo de disparo de los medios (42, 44) de protección de personas, y correspondiendo la dirección (a) previamente establecida de manera fija a un ángulo en el intervalo de 45° a 90°, preferiblemente a un ángulo de 75° con respecto al eje (X) longitudinal del vehículo.
6.

Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque para la clasificación del impacto lateral a partir de los primeros y segundos datos (S1Y, S2Y, S1X, S2X) de sensor captados se determina de forma dinámica durante el impacto lateral una dirección (ß1, ß2) de impacto resultante y una señal (Sß1, Sß2) de impacto resultante.
7.

Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque la señal (Sß1, Sß2) de impacto resultante determinada y/o los primeros y segundos datos (S1Y, S2Y, S1X, S2X) de sensor captados se utilizan como señal de entrada para el algoritmo de disparo de los medios (42, 44) de protección de personas.
8.

Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque la magnitud de al menos un valor umbral de un algoritmo de disparo correspondiente para los medios (42, 44) de protección de personas varía en función de la dirección (ß1, ß2) de impacto resultante determinada.
9.

Dispositivo para accionar medios de protección de personas para un vehículo en caso de un impacto lateral, en particular para realizar el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, con al menos una unidad (14, 22, 24, 32, 34) de sensor para captar primeros datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5)) de sensor de una primera dirección (y, (90°-5)) de detección y segundos datos (SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor de una segunda dirección (x, 5) de detección y una unidad (12) de evaluación y control para evaluar los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados, estando dispuestas la primera dirección (y, (90°-5)) de detección y la segunda dirección (x, 5) de detección de manera perpendicular entre sí, caracterizado porque la unidad (12) de evaluación y control determina a partir de los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal en la dirección (Y) transversal del vehículo y segundas partes (SX, S1X, S2X, a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo, identificando la unidad (12) de evaluación y control un impacto lateral cuando las primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal determinadas en la dirección (Y) transversal del vehículo superan un valor umbral previamente establecido, y comparando la unidad (12) de evaluación y control para la clasificación del impacto lateral adicionalmente las segundas partes (SX, S1X, S2X, a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo con al menos un valor umbral previamente establecido y activando un

algoritmo de disparo para los medios (42, 44) de protección de personas en función de la clasificación del impacto lateral con parámetros previamente establecidos.
10.

Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque la al menos una unidad (14, 22, 24, 32, 34) de sensor está configurada como sensor de aceleración que capta los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor como señales de aceleración que utiliza la unidad (12) de evaluación y control como valores en bruto individuales y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales y/o como valores individuales filtrados y/o como valores medios calculados a partir de los valores individuales filtrados, determinando y comparando entre sí la unidad (12) de evaluación y control a partir de los primeros y segundos datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5), SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor captados mediante un análisis de señal y/u operaciones matemáticas amplitudes de señal y/o energías de oscilación y/o integrales y/o integrales de ventana y/o sumas y/o diferencias.
11.

Dispositivo según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque al menos una unidad (22, 24) de sensor capta tanto los primeros datos (SY, S1Y, S2Y, a1(90°-5), a2(90°-5)) de sensor de la primera dirección (y, (90°-5)) de detección como los segundos datos (SX, S1X, S2X, a15, a25) de sensor de la segunda dirección (X, 5) de detección.
12.

Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque la al menos una unidad (22, 24) de sensor está dispuesta de tal manera en el vehículo que la primera dirección (y) de detección coincide con una dirección (Y) transversal del vehículo y la segunda dirección (x) de detección coincide con una dirección (X) longitudinal del vehículo.
13.

Dispositivo según una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque las primeras partes (SY, S1Y, S2Y, a1-Y, a2Y) de señal determinadas en la dirección (Y) transversal del vehículo pueden evaluarse para tomar una decisión de disparo para los medios de protección de personas y las segundas partes (SX, S1X, S2X, a1X, a2X) de señal determinadas en la dirección (X) longitudinal del vehículo pueden evaluarse para una decisión de plausibilización.
14.

Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque la al menos una unidad (22, 24) de sensor está dispuesta de tal manera en el vehículo que la primera dirección de detección presenta un primer ángulo (90°-5) previamente establecido con respecto a la dirección (X) longitudinal del vehículo y la segunda dirección (x) de detección presenta un segundo ángulo (5) previamente establecido con respecto a la dirección (X) longitudinal del vehículo.
15.

Dispositivo según la dirección 14, caracterizado porque la unidad (12) de evaluación y control utiliza los primeros y segundos datos (a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25) de sensor medidos como parámetros de entrada para una función de plausibilización, determinando la unidad (12) de evaluación y control las primeras partes (a1-Y, a2Y) de señal en la dirección (Y) transversal del vehículo mediante una transformación de coordenadas a partir de los primeros y segundos datos (a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25) de sensor medidos y determinando las segundas partes (a1X, a2X) de señal en la dirección (X) longitudinal del vehículo también mediante una transformación de coordenadas a partir de los primeros y segundos datos (a1(90°-5), a2(90°-5), a15, a25) de sensor.