JP2002316614A - 車両のロールオーバ過程の分類方法および装置 - Google Patents
車両のロールオーバ過程の分類方法および装置Info
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Abstract
故の重さを検出できるようにする。 【解決手段】 ロールオーバ過程に依存して拘束手段5
を使用し、ロールオーバ過程を車両の回転角および回転
角レートに基づいて分類し、これに依存して非常呼び出
しを送信する。
Description
ーバ過程の分類方法から出発している。
用することは周知である。その際必要に応じて非常呼び
出しが発せられる。その際事故の間の速度低下は事故の
大きさに対する判断基準として用いることができる。
ールオーバ過程の分類方法において比較的簡単に事故の
大きさを検出できるようにすることである。
1の特徴部分に記載の構成を有する車両のロールオーバ
過程の分類方法は、ロールオーバ過程の際に簡単な手法
で事故の大きさが検出可能であるという利点を有してお
り、その場合この検出された事故の大きさに依存して非
常呼び出しが発せられる。これに対する前提は、拘束手
段が使用されることである。すなわち非常呼び出しは内
容として事故の大きさを有している。その際回転角レー
トセンサによって検出可能である回転角レートは評価す
べきパラメータの1つである。何故なら回転角レートが
増加していくロールオーバ過程の場合には事故の大きさ
が高くなるからである。回転角レートの増加は非常に迅
速なロールオーバ過程を示すものであるというのがその
理由である。回転角レートおよび回転角レートが累積し
て生じる回転角が最終的に値対としてロールオーバ過程
の分類を決定する。回転角レートは殊に、迅速な過程を
検出するのに適しており、一方で回転角はロールオーバ
過程それ自体を特徴付けるものである。2つのパラメー
タはこのようにして分類のために使用される。この場合
2つのパラメータから値対が生じ、それがロールオーバ
過程をクラス分けするためのダイヤグラムに導かれる。
しかし分類は、拘束手段に対するトリガが決定されたと
きにだけ行われる。
および発展形態によって、請求項1に記載の、車両のロ
ールオーバ過程の分類方法の有利な改良が可能である。
エネルギーまたは衝突インパルスに基づいて識別すると
特別有利である。衝突エネルギーでは殊に、回転角レー
トを特徴付けている運動エネルギー、およびロールオー
バ過程それ自体を特徴付けているポテンシャルエネルギ
ーが考察される。その際さらに、累積された回転角レー
トを境界値と比較して分類を最終的に実施するようにす
れば有利である。その場合回転角レート−回転角−ダイ
ヤグラムには、しきい値に相応するゾーン限界値の確定
によって、値対に対する分類面が定められる。すなわち
値対がこのような分類面にあれば、それはこの分類面に
従って分類される。
は、回転角レートを検出するための回転角レートセンサ
と、回転角レートを評価しかつ回転角レートを累積する
ためのプロセッサと、非常呼び出しを送信するための送
信機と、衝突エネルギーを求めるための加速度センサ
と、中間結果を一時記憶しかつ前以て決められているし
きい値を呼び出すためのメモリとを有している。
て詳細に説明する。
拘束手段を状況に合わせてトリガするために、センサ信
号またはそこから導出される量の、トリガしきい値との
比較が必要である。それから事故しきい値に依存して非
常呼び出しが発せられる。従ってこの非常呼び出しは、
事故しきい値によって決定される内容を有している。
バ過程が識別され、相応の拘束手段がトリガされ、それ
からこのロールオーバ過程が車両の回転角および回転角
レートに基づいて分類されて、この分類に依存して相応
の内容を有する非常呼び出しが発せられる。その際常
に、回転角および回転角レートから成る値対が考察され
る。値対が回転角レート−回転角ダイヤグラム内のどこ
にあるかに応じて、値対によって定義されるロールオー
バ過程が分類される。その際時間に依存して、ロールオ
ーバ過程は値対列によって定義される。この場合値対列
は関数として回転角レート−回転角ダイヤグラムを移動
する。その際このロールオーバ過程は時間の経過におい
て場合によっては複数の分類を経験する。
が考察され、比較的細かな細分化が可能である。その際
クラス0は、ロールオーバ過程にはならない状況を記述
する。クラス1は、僅かな回転角レートだが、大きな角
度領域を有する過程を定義している。クラス2は、高い
回転角レートおよび僅かな回転角を有するロールオーバ
過程を定め、一方クラス3は高い回転角レートおよび高
い回転角を有するロールオーバ過程を記述する。その際
値の設定に関するクラス分けは経験値および/またはロ
ールオーバ過程のシミュレーションに基づいている。
段の制御装置である本発明の装置が示されている。回転
角レートセンサ1は信号処理部2の第1入力側に接続さ
れている。加速度センサ8は信号処理部2の第2入力側
に接続されている。信号処理部2のデータ出力側はプロ
セッサ3のデータ入力側に接続されている。プロセッサ
3の第1のデータ出力側は拘束手段5に接続されてい
る。プロセッサ3の第2のデータ出力側は送信機6に接
続されている。送信機6はというとアンテナ7に接続さ
れている。データ入出力側を介してプロセッサ3はメモ
リ4に接続されている。
実現されている回転角レートセンサ1は車両の回転角レ
ートを検出しかつ相応の電気信号を信号処理部2に伝送
し、信号処理部はこれを増幅し、フィルタリングしかつ
デジタル化する。信号処理部2は加速度センサの加速度
信号を増幅し、フィルタリングしかつデジタル化する。
信号処理部2の一部は、センサ1および8およびプロセ
ッサ3にそれぞれ分配されていてもよく、例えば信号増
幅部およびフィルタリング部はセンサ1および8に配属
され、一方プロセッサ3においてデジタル化が行われ
る。
および回転角の値対として前以て決められているしきい
値ないしクラス境界値と比較して、このしきい値ないし
クラス境界値が越えられると相応のアクションが実施さ
れるようにする。この種のアクションには殊に拘束手段
5のトリガがある。メモリ4に記憶されているしきい値
ないしクラス境界値に基づいて、プロセッサ3は時間に
依存してロールオーバ過程を識別した後で起こり得るロ
ールオーバ過程の分類も行うことができる。この分類
は、拘束手段5がトリガされたときにだけ行われる。そ
の際プロセッサ3は回転角レート信号を加速度信号とし
ても累積して、積分された回転角レート信号ないし加速
度信号を得ている。積分された回転角レート信号は回転
角であり、積分された加速度信号は速度である。従って
その場合には回転角レートと回転角とから成る値対が存
在して、ロールオーバ過程の分類が実施されるのであ
り、その際分類の結果、拘束手段のトリガのような相応
のアクションが行われることになる。メモリ4は更に中
間結果の一時記憶のために使用される。プロセッサ3は
センサ1および8にセンサバスを介して接続されている
ようにすればよい。
しかつトリガしきい値との比較の結果拘束手段5がトリ
ガされることになることを識別すると、プロセッサ3は
相応の信号を拘束手段5に伝送して、拘束手段5が相応
に点火されるようにする。ここで拘束手段5は殊にエア
バックである。その場合拘束手段5は乗員分類に相応し
て使用される。
され、これに応じて非常呼び出しの内容が決まってく
る。それからプロセッサ3は送信機6に相応のメッセー
ジを伝送する。これはメモリ4に記憶されていて、それ
からアンテナ7によって送信される。送信機6およびア
ンテナ7は例えば、車両に組み込まれている移動無線モ
ジュールであってよい。
のための本発明の方法がフローチャートとして示されて
いる。ステップ9において回転角レートセンサ1からの
センサ信号が検出される。ステップ10において回転角
レートが累積されて、回転角が適当な時点で求められる
ようにする。ステップ70においてロールオーバアルゴ
リズムが計算されかつ拘束手段5に対するトリガ判断の
決定が下される。その際回転角レートセンサ1からの信
号が検出されかつロールオーバ識別のために拘束手段5
に対する相応のトリガアルゴリズムに供給される。その
際場合によっては積分された回転角レート信号も考慮さ
れる。回転角レート信号に代わって加速度を使用するこ
ともできる。というのは、加速度センサが複数個あれ
ば、加速度に依存してもロールオーバ過程を識別できる
からである。別の形態において、それだけでは拘束手段
5がトリガされることにはないロールオーバ過程を伴う
衝突に基づいて拘束手段5がトリガされた場合に、分類
が行われかつ非常呼び出しが発せられるようにすること
もできる。
の、トリガしきい値との比較によって、拘束手段5のト
リガを行うべきかどうかが検査される。ノーであれば、
ステップ70にジャンプして戻る。トリガしきい値は積
分された回転角レート信号にも整合しているようにする
ことができる。
ップ16において乗員分類に従って拘束手段5の相応の
トリガが行われる。
レート信号および回転角信号に基づいた分類が行われ
て、相応の非常呼び出しが発せられる。
オーバ過程における物理的な所与の条件によって結合さ
れている。曲線17は連続する値対を表しているが、こ
れは時間に依存して複数のクラスを通っていく。曲線1
8を曲線17が上回るところが拘束手段5のトリガを決
めている。従って曲線18はトリガしきい値である。
起動が必要でないことを示すものである。クラス1は非
常に緩慢なロールオーバ過程によってアドレッシングさ
れる。ここでは僅かな回転角レート、ひいては僅かな回
転速度しか発生しない。クラス2は回転の初期フェーズ
に、すなわち60°に満たない角度内にあり、それから
これはその前の経過においてしきい値150°/sの下
方にあった。クラス3は高い回転角レートおよび大きな
回転角におけるロールオーバ過程を定義している。
バクラッシュ全体の期間行われる。実時間において角度
および回転角レートの値対が図3に示されているクラス
境界値と比較される。
ラスへしか補正することができない。信号は、回転角レ
ートが零になるまでまたは角度120°になるまでの
間、監視される。同時に分類に依存して非常呼び出しが
発せられ、その際このためにアンテナ7を備えた送信機
6が使用される。拘束手段5はトリガされたので、常に
非常呼び出しが発せられる。しかし分類、従って事故の
大きさが非常呼び出しの内容を決定する。
ローチャートが示されている。ステップ60において回
転角レートが検出される。回転角レートはパラメータと
してステップ61においてロールオーバアルゴリズムに
対して使用される。更に、回転角レートはステップ62
に採り入れられて、回転角が突き止められる。回転角レ
ートはさらにステップ63においてロールオーバ過程の
分類のために使用される。
角はパラメータとしてロールオーバ過程の分類63にお
いて使用される。
ルオーバ過程に基づいてトリガされなければならないこ
とが決定されると、ステップ63においてロールオーバ
過程の分類がスタートされる。その場合このために回転
角レートと回転角との値対が使用される。
ラムが示されており、ここには回転角レートおよび回転
角は絶対値で示されている(abs)。曲線17は時間
に依存して測定された、回転角および回転角レートの曲
線である。これはロールオーバ過程の値対から生じるも
のである。所与の条件によってダイヤグラムはクラス限
界値を介して4つのクラスに分けられている。クラス0
とも称する第1のクラスは原点から出発して149°か
ら60°までのしきい値(曲線18)によって制限され
ている。このクラスは、非トリガ状態である、すなわち
ロールオーバ過程が実施されなかった場合である。クラ
ス1は、比較的僅かな回転角レートで生じる、すなわち
比較的軽い怪我ですむと思われるロールオーバ過程を記
述している。クラス2は、高い回転角レートで生じるよ
うなロールオーバ過程であり、かつクラス3は、平均し
て、クラス2よりもずっと高い回転角レートで生じかつ
一層大きな回転角度を有しているような事象である。約
30,70のところにある第1のしきい値から出発し
て、しきい値はポイント60,70まで移動し、このポ
イントはそれから、ポイント60,70から60,25
0まで経過しているしきい値に移行する。別のしきい値
がポイント60,150から120,150まで経過し
ている。実験データに基づいている曲線17は回転角に
依存した回転角レートの典型的な経過を示している。
されている。一番上のダイヤグラムにおいて角度が時間
に依存して示されている。真ん中のダイヤグラムには回
転角レートが時間に依存して示されている。さらにここ
には分類境界値およびトリガ判定基準が一緒に示されて
いる。一番下のダイヤグラムには識別されたトリガがク
ラス/時間ダイヤグラムとして示されている。曲線18
は、角度から得られるダイナミックトリガしきい値を記
述するものである。これは図3にも示されている。
算された回転角はここでは0°から−180°まで大体
経過しているので、車両を横転させたロールオーバが生
じている。真ん中のダイヤグラム、すなわち回転角レー
ト/時間ダイヤグラムにおいて回転角レート21は、曲
線18と大体ポイント0.780のところで交わる関数
として示されている。ここでは矢印30によって示され
ている第1のポイントはロールオーバに対する判断基準
として識別される。というのは、前以て決められている
エネルギー判断基準を上回るからである。インパルス判
断基準の前に行われるエネルギー判断基準におけるこの
トリガに相応して、一番下側のダイヤグラムに示されて
いるように0.7秒の所でパルスがセットされて、分類
が実施される。分類は図3における信号の位置にだけ依
存しておりかつクラッシュ終了時まで実施される。
い値で、回転角レート18はこれとも比較される。2つ
の判断基準18および19はロールオーバアルゴリズム
によって選択的にトリガ判断基準として利用される。こ
の場合切り換えは加速度信号を介してz方向において行
われる。第1の信号評価がロールオーバアルゴリズムに
よって行われて、トリガが判断される。その後第2の信
号評価が分類アルゴリズムによって行われる。
ガされる。それから分類アルゴリズムがスタートする。
クラスは事故の重さを指示し、一方トリガ判断基準は乗
員保護を目的としている。すなわちトリガ判断基準はク
ラス0にあり、事故の重さはクラス1にあるといってよ
い。
ムである。
るダイヤグラムである。
ロセッサ、 4 メモリ、 5 拘束手段、 6 送信
機、 7 アンテナ、 8 加速度センサ
Claims (7)
- 【請求項1】 車両のロールオーバ過程の分類方法にお
いて、ロールオーバ過程に依存して拘束手段(5)を使
用し、それからロールオーバ過程を車両の回転角および
回転角レートに基づいて分類し、かつ該分類に依存して
非常呼び出しを送信することを特徴とする車両のロール
オーバ過程の分類方法。 - 【請求項2】 ロールオーバ過程を車両の衝突の際の衝
突エネルギーまたは衝突インパルスに基づいて識別する
請求項1記載の車両のロールオーバ過程の分類方法。 - 【請求項3】 回転角レートを累積しかつ累積された回
転角レートを回転角レートと一緒に値対として分類境界
値と比較して分類を実施する請求項1または2記載の車
両のロールオーバ過程の分類方法。 - 【請求項4】 分類境界値によって4つのクラスを定め
る請求項3記載の車両のロールオーバ過程の分類方法。 - 【請求項5】 請求項1から4までのいずれか1項記載
の方法を実施するための装置において、該装置は、ロー
ルオーバ過程を識別するための手段と、ロールオーバ過
程を車両の回転角レートおよび回転角に基づいて分類す
るためのプロセッサ(3)とを有しており、ここで該プ
ロセッサ(3)は回転角レートセンサ(1)に接続され
ており、かつプロセッサ(3)はロールオーバ過程の分
類に依存して非常呼び出しを送出するための送信機
(6)と拘束手段(5)とに接続可能であることを特徴
とする車両のロールオーバ過程の分類装置。 - 【請求項6】 該装置は車両の衝突の際の衝突エネルギ
ーまたは衝突インパルスに基づいてロールオーバ過程を
識別するための少なくとも1つの加速度センサ(8)に
接続されている請求項5記載の車両のロールオーバ過程
の分類装置。 - 【請求項7】 該装置はメモリ(4)を有しており、該
メモリに回転角レートおよび累積された回転角レートに
対する分類限界値が記憶可能である請求項5または6記
載の車両のロールオーバ過程の分類装置。
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