JP2004042897A - 乗員拘束手段を駆動するための回路装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも１つの衝突センサおよび少なくとも１つの歩行者衝突センサが設けられている、乗員拘束手段を駆動するための回路装置において、
衝突場所および衝突重度の検出を改善し、誤トリガつまり誤用の危険を低減することである。
【解決手段】前記課題は、衝突センサおよび歩行者衝突センサが、それぞれ信号をプロセッサへ伝送し、プロセッサが前記信号の結合に依存して乗員拘束手段を駆動するように構成することによって解決される。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、少なくとも１つの衝突センサおよび少なくとも１つの歩行者衝突センサが設けられている、乗員拘束手段を駆動するための回路装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の衝突センサは、アップフロントセンサまたは側面衝突センサとして、または中央制御装置で特定の箇所のみに、車両内に配置されていた。したがって、衝突タイプつまり衝突箇所は、ベクトル測定を介してしか検出することができない。
【０００３】
現在、歩行者保護の領域では、センシングの領域でもアクチュエータ系の領域でも非常に多くのアイディアが存在する。主に、歩行者衝突識別のためのバンパセンサが提案されている。ここではフォースセンサまたは変形センサが使用される。このフォースセンサまたは変形センサは、車両の全幅にわたってバンパ内に延在する。このようなフォースセンサの例は圧電フィルム、ストレインゲージ、ライトガイドセンサ（Ｌｉｃｈｔｌｅｉｔｅｒｓｅｎｓｏｒ）またはこれらのセンサの組み合わせである。変形センサは、部分的にライトガイドまたは簡単なスイッチである。衝突場所を識別するため、場合によっては複数のセンサが使用される。本来の保護に関しては、衝突に関わる人間の衝突に対して対抗するため、実質的にエアバッグシステムが機関室内に組み込まれるか、エンジンフードが上昇される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の課題は、乗員拘束手段を駆動するための回路装置において、衝突場所および衝突重度の検出を改善し、誤トリガつまり誤用の危険を低減することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、衝突センサおよび歩行者衝突センサが、それぞれ信号をプロセッサへ伝送し、プロセッサが前記信号の結合に依存して乗員拘束手段を駆動するように構成することによって解決される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
独立請求項の特徴を有する、乗員拘束手段を駆動するための本発明による回路装置は、トリガアルゴリズムへ少なくとも１つの衝突センサのデータのみが入力されるだけではなく、歩行者衝突センサも考慮されるという利点を有する。このことは、衝突場所の検出、衝突重度の検出が改善され、誤トリガの危険、つまり誤用の危険が低減されるという利点を有する。このことはとりわけ、歩行者センサ系つまり歩行者衝突センサが、たいてい車両のホイールの広域にわたって配置されていることに因る。それに対し従来の衝突センサは前記のように、アップフロントセンサまたは側面衝突センサとして、または中央制御装置で特定の箇所のみに、車両内に配置されていた。したがって、衝突タイプつまり衝突箇所は、ベクトル測定を介してしか検出することができない。それに対して全体的に改善されたのが、エアバッグまたはベルトテンショナ等の乗員拘束手段を駆動するための本発明による回路装置である。
【０００７】
従属請求項に記載された構成および発展形態によって、独立請求項に記載された、乗員拘束手段を駆動するための回路装置を有利に改善することができる。
【０００８】
特に有利には、プロセッサは歩行者衝突センサの信号と衝突センサの信号との結合から衝突タイプおよび衝突重度を検出し、乗員拘束手段が駆動されるように構成されている。したがって、どの乗員拘束手段を使用し、どのような形式でこの乗員拘束手段を使用すべきかを決定することができる。この形式によってとりわけ、車両内に存在する乗員に対して保護するために発揮すべき拘束力の時間的な展開が決定される。重度の衝突の場合、拘束力もそれに相応して迅速に乗員に対して発揮しなければならない。軽度の衝突しか発生しなかった場合、たとえばエアバッグの展開力は強くなくてもよい。
【０００９】
さらに、プロセッサが乗員拘束手段の駆動時に、付加的に乗員センサおよび／またはプリクラッシュセンサ（Ｐｒｅｃｒａｓｈｓｅｎｓｏｒ）の信号を考慮すると有利である。こうすることにより、実際に乗員を保護する乗員拘束手段のみを使用することができ、座席が空席である場合だけでなく乗員の着座位置が危険である場合には、乗員拘束手段の使用を阻止するか、または大幅に緩和することができる。プリクラッシュセンサの信号によって、とりわけ乗員拘束手段を適時に駆動し、リバーシブルベルトテンショナまたは引き出し可能なバンパ等のいわゆるリバーシブル乗員保護手段（ｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅ　Ｒｕｅｃｋｈａｌｔｅｍｉｔｔｅｌ）を使用することができる。さらに、少なくとも１つの歩行者衝突センサをフロントバンパおよび／またはリヤバンパ内に配置することができる。こうすることによって、前面衝突ないしはオフセット衝突の場合に、局所的に精確に衝突場所を検出することができる。つまり、このような歩行者衝突センサはたいていバンパの全幅にわたって延在しており、少なくともバンパの大部分にわたって延在している。さらに、歩行者衝突センサを車両の側面、たとえばインナトリムに広域にわたって配置することもできる。こうすることによって、側面衝突の場合でも前部領域および後部領域で、衝突場所を局所的に精確に、広域にわたって検出することができる。
【００１０】
また、少なくとも１つの衝突センサを制御装置内に、および／または、アップフロントセンサまたは側面衝突センサ等の周辺センサとして構成することも有利である。
【００１１】
加速度センサがエアバッグ制御装置内に設けられており、場合によってはアップフロントセンサまたは周辺センサ等の付加的なセンサも構成されている。このようなエアバッグ制御装置はすでに、事故時に非常に良好なトリガ時間を提供する。本発明では、付加的に歩行者センサ系からの信号を乗員拘束手段の駆動のために使用することにより、衝突場所および衝突重度の検出を改善することが提案される。さらに、こうすることにより、乗員拘束手段を使用することに対するリダンダンシーないしは妥協性を向上させることができる。
【００１２】
本発明の核心は全般的に、歩行者センサ系の情報を乗員拘束手段をトリガするための中央制御装置において処理することである。ここでは、エアバッグ制御装置の他に別の制御装置も考慮することができる。この別の制御装置は、たとえば車室センシングのための制御装置である。こうすることによる利点は、歩行者センサ系は通常、前面領域全体にわたって構成されるため、事故の衝突箇所の精確な検出、すなわちオフセット衝突かまたは前面衝突かということの目的に適った導出が即座にできるということである。つまり具体的には、衝突タイプをより一義的に検出することができる。別の利点は、衝突重度をより一義的に検出できるということである。センサ信号を評価する場合には、速度に依存してこの領域における車両の変形についての相応の情報が得られる。この情報から、加速度センサとともに衝突重度をより良好に求めることができる。つまり、付加的に事故の経過についての情報を得ることができる。この方法を、同様に側面衝突センシングのために使用することができる。
【００１３】
このようにして得られた情報はエアバッグアルゴリズムで相応に考慮され、トリガストラテジーのために決定的に寄与する。さらに、この信号は妥当性信号として、いわゆる誤用の領域、つまり誤トリガのケースの領域において使用される。前面衝突がアルゴリズムによって検出された場合、歩行者保護センサもまた衝突箇所を検出しなければならない。このことによって、トラックの下方に入ってしまう場合には、重要な時間的利点が得られる。というのも、中央制御装置が十分な信号を識別する前にバンパがまず接触するからである。したがって、アップフロントセンサ系および中央制御装置等の加速度センサに対して頑強さが向上される。後部センサ系をバンパ内で使用する場合、この情報によって後部衝突時にも同様に類似した情報が得られる。
【００１４】
【実施例】
図１には、本発明による回路装置がブロック回路図として示されている。衝突センサ１は線路２を介して制御装置３に接続されており、制御装置３内にはセンサ信号を評価するためにプロセッサが配置されている。第２のデータ入力端を介して制御装置３は、歩行者衝突センサ４から線路５を介して信号を受け取る。データ出力端を介して、制御装置３は乗員拘束手段６に接続されている。
【００１５】
ここでは、例として衝突センサ１を１つしか示さない。この衝突センサ１を複数設けることもでき、とりわけ衝突センサ１を制御装置自体の中に配置することもできる。択一的に、この衝突センサを付加的に、または択一的に周辺に配置することができる。すなわち、この衝突センサをアップフロントセンサとしてエンジンフードの下に配置するか、または側面衝突センサとしてＡピラー、ＢピラーまたはＣピラーないしはドアシルないしはドアまたは側面部自体の内部に配置されている。衝突センサとして有利には加速度センサが使用される。択一的または付加的に、変形センサを使用することもできる。このような変形センサに属するのは圧電センサおよびライトガイドセンサであり、また温度センサまたは圧力センサ等の間接的な変形センサもこれに属する。これらの間接的な変形センサは、衝突によって引き起こされる断熱圧力（ａｄｉａｂａｔｉｓｃｈｅｒ　Ｄｒｕｃｋ）ないしは温度上昇に対して応答する。
【００１６】
線路２は、ここでは２線式線路として構成されている。この２線式線路では、単方向でデータを衝突センサ１から制御装置３へ伝送することしかできない。ここで有利には、この線路を介して制御装置３から衝突センサ１へ、直流によって衝突センサ１のエネルギー供給が行われる。続いて、この直流は衝突センサ１によって変調される。しかし、電圧パルスが変調され、エネルギー供給が別個に伝送線路２によって行われるように構成することもできる。衝突センサ１と制御装置３との間で双方向に伝送されるように構成することもできる。さらに、バス線路を衝突センサ１と制御装置３との間に使用することもできる。ここでは、衝突センサ１および制御装置３は、それぞれバス通信のためにコントローラを有する。このようなバスに複数の衝突センサを接続することもできる。このことは、歩行者衝突センサ４と制御装置３とを接続する線路５に対しても当てはまる。線路２および５は、ここでは電気的に構成されている。しかし、択一的にこれらの線路を光学的に、または無線伝送区間として構成することができる。
【００１７】
ここでは、衝突センサ１として特に加速度センサが考えられる。加速度センサは、ここではマイクロメカニカルに構成されている。択一的に、この加速度センサをスイッチまたは別のばね質量システムとして構成することもできる。歩行者衝突センサ４は、前記のように圧電フィルム、ストレインゲージ、ライトガイドセンサまたはこれらのセンサの組み合わせとして構成することができ、伝導性の発泡材を使用することもできる。上記のように、歩行者衝突センサ４はここでは例として１つしか示されていないが、複数の歩行者衝突センサ４を使用してもよい。この歩行者衝突センサ４は、有利にはフロントバンパ内に配置されている。
択一的または付加的に、リアバンパまたは車両の側面、たとえばインナトリムに、このような衝突センサを配置することもできる。制御装置３はプロセッサとともに、信号を評価するための手段を有する。前記プロセッサは、たとえばマイクロコントローラである。したがって制御装置３は、センサ信号の評価に依存して、トリガアルゴリズムで乗員拘束手段を駆動する。ここでは乗員拘束手段６を、バスを介して制御装置３に接続することができる。または、２線式線路を介して制御装置３に接続することもできる。この乗員拘束手段６は通常、段階的にトリガ可能なエアバッグまたはベルトテンショナである。したがって、有利にはこのような乗員拘束手段を適合的に使用することができる。つまり、衝突重度または保護すべき乗員に依存して使用することができる。有利には乗員の重量によって、どの乗員拘束手段を使用し、どのように乗員拘束手段を使用するかということと、乗員拘束手段を使用すべきか否かということが決定される。
【００１８】
制御装置３は、衝突センサ１の信号および歩行者衝突センサ４の信号という２つの信号を使用して、トリガアルゴリズムを計算する。両信号が衝突を示す場合だけ、乗員拘束手段６が駆動される。さらに、センサ１および４の信号によって、衝突場所の検出を向上することができる。というのも、有利には歩行者センサ４は車両の前面すべてにわたって延在しているからである。したがって、前記のように衝突重度も検出することができる。
【００１９】
図２には、本発明による装置の別のブロック回路図が示されている。ここでは、制御装置３に歩行者衝突センサ４、加速度センサ７および別のセンサ８が接続されている。前記加速度センサ７は走行方向に、または走行方向に対して横方向に感知する。前記別のセンサ８として、側面衝突センサと、有利には乗員センサと、さらにプリクラッシュセンサを設けることができる。制御装置３は、これらのセンサのすべての情報をトリガアルゴリズムで処理し、論理回路９を介して相応の乗員拘束手段１０をトリガする。プリクラッシュセンサとして、有利には超音波センサおよび／またはビデオセンサおよび／またはレーダセンサを使用することができる。ここでは、車両間の通信等の別のデータも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による回路装置のブロック回路図である。
【図２】本発明による回路装置の別のブロック回路図である。
【符号の説明】
１，７　　衝突センサ
２，５　　線路
４　　　　歩行者衝突センサ
６，１０　乗員拘束手段

Claims (7)

1. 乗員拘束手段（６、１０）を駆動するための回路装置であって、
   少なくとも１つの衝突センサ（１、７）および少なくとも１つの歩行者衝突センサ（４）が設けられている形式のものにおいて、
   前記衝突センサ（１、７）および歩行者衝突センサ（４）は、それぞれ信号をプロセッサ（３）へ伝送し、
   前記プロセッサ（３）は、前記信号の結合に依存して乗員拘束手段（６，１０）を駆動するように構成されていることを特徴とする回路装置。
2. プロセッサ（３）は前記結合から、乗員拘束手段（６、１０）を駆動するために衝突タイプおよび衝突重度を検出する、請求項１記載の回路装置。
3. プロセッサ（３）は乗員拘束手段（６、１０）駆動時に、付加的に少なくとも１つの乗員センサ（８）および／または少なくとも１つのプリクラッシュセンサの信号を考慮する、請求項１から２記載の回路装置。
4. 前記少なくとも１つの歩行者衝突センサ（４）はフロントバンパ内に配置されている、請求項１から３までのいずれか１項記載の回路装置。
5. 前記少なくとも１つの歩行者衝突センサ（４）はリヤバンパ内に配置されている、請求項１から４までのいずれか１項記載の回路装置。
6. 前記少なくとも１つの歩行者衝突センサは側面衝突センサとして構成されている、請求項１から５までのいずれか１項記載の回路装置。
7. 前記少なくとも１つの衝突センサ（１，７）は制御装置内に、および／または周辺センサとして構成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載の回路装置。

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