JP2006515243A - 分散センサを備える車両乗員拘束システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 分散形センシングシステムおよび方法は、複数のセンサからのデータを用いて展開事象と非展開事象とを判別することによって車両において拘束装置展開を必要とし得る事象のセンシングを改善する。伝送チェックプロセスが、センサからの着信信号を連続的に監視し、カウンタを用いて選定された値を超えるデータサンプルの数をカウントする。カウンタ値が選定されたしきい値を超えた場合、システムは、伝送チェックが履行されたことを示し、拘束装置の展開を可能にする。相関加速度差(CAD)アルゴリズムは、所与の時点で車両への異物の侵入の程度に対応するCAD項を計算する。車両の支援側に配設されたセンサからの加速度データが、それらが事象に対応する場合にチェックされ、加速度データの絶対値は、CAD項が計算されるもとになる絶対差分を取得するために互いに減算される。システムアルゴリズムにおける実行時間を短縮する方法は、拘束装置展開を必要とする条件を有するというより高い公算を有する側でそれらが実行されるように、計算に優先順位をつける。計算に優先順位をつけることはまた、すでに拘束装置を展開した側で再点火することを回避することができ、システムが実行する必要がある計算の総数を低減する。所与のセンサからの点火決定が拘束装置の展開を必要とする事象の結果である妥当性を評価する方法は、拘束装置点火要求を発する前にシステムの他のセンサの状態の妥当性チェックを含む。妥当性チェックにおいて使用される特定の項は、種々の車両ハードウェア構成、車両セットアップおよび要求条件に適応するように調整され得る。
Description
図2は、モジュール108が加速度信号に基づき点火要求112を生成するかどうかを決定し得る点火/不点火判別アルゴリズム118を例示している。例示実施形態において、各モジュール108は、2つのモードのうちの一方に基づいてその決定を下し得る。モジュール108がその対応するセンサ102から生データを受け取ると、モジュール108はそのデータが、点火/不点火判別120を可能にするしきい値よりも大きい速度オフセットを反映しているかどうかをチェックする。その際点火/不点火判別は、点火する決定と同時の車の機構的動作を指示する。モジュール108はまた、2つの可能なモード122、124に従って生データを評価する。第1のモード122は、固定または動的しきい値に従って生のセンサデータからパルスの高さおよび幅を評価するのに対し、第2のモード124は、エネルギーレベルΔV(すなわち速度の変化)が、以下でさらに詳述する種々の項に基づいて変化する動的しきい値を超えているかをチェックする。1実施形態において、エネルギーレベルΔVは、信号への通常車両運転の影響を相殺するためにフィルタされるセンサ102によって生成された加速度信号の積分である。エネルギーレベルΔVは、例えば、調整可能/校正可能な長さを有する有限インパルス応答(FIR)フィルタを用いて計算され得る。
図6は、分散形センシングシステムにおける検出不可能な伝送障害による不測の拘束装置展開の公算を低減する方法を例示している。この方法は、例えば、点火要求112が有効な送信データに基づいていることを伝送チェックモジュール200が示している時にのみ点火要求112が送られるように、点火/不点火判別120と一緒にANDされる伝送チェックモジュール200に組み込まれ得る。
図5に関して上述したように、点火/不点火判別120は、動的しきい値150を変更するために複数の項を考慮する第2のモード124に従ってセンサモジュール108によって実行され得る。動的しきい値150を変えることによって、センサモジュール108は、センサ出力が所与の時点でしきい値を越える公算を制御することができる。
図10は、拘束システムアルゴリズムにおいて実行時間を短縮する方法に向けられた本発明の別の実施形態を例示している。上述の通り、センサモジュール108は、所定のモジュール108と特定的に関係づけられたセンサ102以外のセンサ102からの出力を考慮し得る。上に説明したCADアルゴリズムおよび以下に説明する妥当性チェックアルゴリズムは、例えば、システムの各センサ102について計算され得る。しかし、この計算および/または他の計算をすべてのセンサ102において実行することは、特にシステム100のセンサモジュール108の全部が有限量の資源を共用しなければならないことから、限られたシステム資源を酷使し得る。
事象妥当性チェックは、複数のセンサの応答を決定に組み込むことによって展開するか否かを決定するための別個の決定経路を提供する。拘束装置展開決定を複数のセンサからの出力に基づかせることによって、妥当性チェックは、展開決定が単一のセンサ出力によって規定されないように保証する。これは、所与の展開決定が実際の衝突に起因し、誤ったデータに基づいていないという信頼を増大させる。
101 車両
102 センサ
105 中央コントローラ
106 展開装置
108 センサモジュール
110 フラグ
112 点火要求
118 点火/不点火判別アルゴリズム
Claims (43)
- 車両乗員拘束システムのためのセンシングシステムにおいて、
複数のセンサを含み、
複数のセンサモジュールを有するコントローラを含み、その際各センサモジュールは、前記複数のセンサの1つと対応しており、点火信号を生成するかどうかを決定する際にコントローラによって考慮される点火要求を生成し、コントローラはセンサモジュールのうちの少なくとも2つによって生成された情報に基づいて点火信号を生成し、
前記少なくとも1つのセンサモジュールは妥当性チェックアルゴリズムを包含しており、コントローラは、第1のセンサが点火要求を送った場合、かつ第2のセンサに対応する妥当性チェックアルゴリズムが衝突事象がもっともらしいことを示す場合に点火信号を送信し、
点火信号に応答して拘束装置を展開する展開装置とを含むことを特徴とするセンシングシステム。 - コントローラは、第2のセンサを、衝突事象に応答して第1のセンサとともに反応すると考えられるセンサであるように選定することを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 複数の妥当性フラグを有する状態フィールドをさらに含み、所与のセンサに対する妥当性チェックフラグはセンサからのデータが妥当性しきい値を超えた場合に設定されることを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 複数の妥当性フラグは、前記複数の妥当性フラグの校正が監視された妥当性フラグおよび無視された妥当性フラグのうちの少なくとも1つを含むことを可能にするパラメータ化可能な妥当性経路にあることを特徴とする請求項3記載のセンシングシステム。
- 第1のセンサおよび第2のセンサは異なるセンサであることを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 複数のセンサは少なくとも1つの列に対称に配置構成されており、各列は運転席側センサおよび助手席側センサを含むことを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 少なくとも1つのセンサモジュールは、点火要求を出力するかどうかを決定するために使用される点火/不点火判別アルゴリズムを備えており、コントローラは点火要求に少なくとも部分的に基づいて点火信号を生成することを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 点火/不点火判別アルゴリズムは、
少なくとも1つのしきい値に関してセンサ出力を評価する第1のモードと、
動的しきい値に関してセンサ出力に基づく速度変化を評価する第2のモードとを含み、
第1および第2のモードのうちの少なくとも一方が、点火信号を生成するかどうかを決定する際にコントローラによって考慮される点火要求を生成することを特徴とする請求項7記載のセンシングシステム。 - センサ出力は加速度信号であり、第1のモードは、加速度信号の高さおよび幅がそれぞれ高さおよび幅しきい値を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項8記載のセンシングシステム。
- センサ出力は圧力信号であり、第1のモードは、相対圧力変化が固定しきい値および動的しきい値の少なくとも一方を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項8記載のセンシングシステム。
- センサ出力は圧力信号であり、第1のモードは、平均圧力が動的しきい値を超えた場合、かつ圧力差が固定しきい値を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項8記載のセンシングシステム。
- 動的しきい値は複数の項に基づき可変であることを特徴とする請求項8記載のセンシングシステム。
- 少なくとも1つのセンサモジュールは、センサモジュールがその対応するセンサから有効なセンサデータを受信しているかどうかをチェックするために伝送チェックアルゴリズムをさらに備えることを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- 伝送チェックアルゴリズムは、センサデータが伝送チェックしきい値を超えた時に増分するカウンタを備えており、伝送チェックアルゴリズムは、カウンタがカウンタしきい値に達した時に点火要求を送るかどうかを決定するために使用される伝送チェックフラグを設定することを特徴とする請求項13記載のセンシングシステム。
- 伝送チェックアルゴリズムは、カウンタが選定された時間窓内にカウンタしきい値に達した時に伝送チェックフラグを設定することを特徴とする請求項14記載のセンシングシステム。
- 第2のモードで使用される項のうちの1つは相関加速度差(CAD)であり、システムは、1つの列の運転席側センサおよび助手席側センサからのデータ間の差を反映しているCAD項を計算するCADアルゴリズムをさらに含むことを特徴とする請求項8記載のセンシングシステム。
- CAD項は、時間窓にわたり積分された運転席側センサデータおよび助手席側センサデータの絶対値の差であることを特徴とする請求項16記載のセンシングシステム。
- コントローラは運転席側および助手席側の拘束装置展開状態をチェックし、コントローラは、運転席側および助手席側の一方が展開された場合には非展開側の少なくとも1つのセンサモジュールにおける少なくとも1つのアルゴリズムを実行し、両側が展開された場合にはアルゴリズム演算を停止することを特徴とする請求項1記載のセンシングシステム。
- コントローラはさらに、運転席側速度変化と助手席側速度変化とを比較し、衝突方向でより高い速度変化を有する側で前記少なくとも1つのアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項18記載のセンシングシステム。
- 車両乗員拘束システムのためのセンシングシステムにおいて、
少なくとも1つの列に対称に配置構成された複数のセンサを含み、その際各列は運転席側センサおよび助手席側センサを含んでおり、
複数のセンサモジュールを有するコントローラを含み、各センサモジュールは、前記複数のセンサの1つと対応しており、点火信号を生成するかどうかを決定する際にコントローラによって考慮される点火要求を生成し、
前記少なくとも1つのセンサモジュールは、以下のアルゴリズムを含む、すなわち、
点火要求を出力するかどうかを決定するために使用される点火/不点火判別アルゴリズムを含み、
複数の妥当性フラグを有する状態フィールドにおいて妥当性フラグを制御する妥当性チェックアルゴリズムを含み、その際所与のセンサについての妥当性フラグはセンサからのデータが妥当性しきい値を超えた場合に設定され、
センサモジュールがその対応するセンサから有効なセンサデータを受信しているかどうかをチェックする伝送チェックアルゴリズムを含み、その際伝送チェックアルゴリズムは、センサデータが伝送チェックしきい値を超えた時に増分するカウンタを備えており、伝送チェックアルゴリズムは、カウンタがカウンタしきい値に達した時に点火要求を送るかどうかを決定するために使用される伝送チェックフラグを設定し、
1つの列の運転席側センサおよび助手席側センサからのデータ間の差を反映しているCAD項を計算する相関加速度差(CAD)アルゴリズムとを含んでおり、
コントローラは、第1のセンサが点火要求を送った場合、かつ第2のセンサに対応する妥当性フラグが衝突事象はもっともらしいことを示す場合に、点火信号を送信し、
点火信号に応答して拘束装置を展開する展開装置を含むことを特徴とするセンシングシステム。 - 複数の妥当性フラグは、前記複数の妥当性フラグの校正が監視された妥当性フラグおよび無視された妥当性フラグのうちの少なくとも1つを含むことを可能にするパラメータ化可能な妥当性経路にあることを特徴とする請求項20記載のセンシングシステム。
- 第2のセンサは、衝突事象に応答して第1のセンサとともに反応すると考えられるように既定されているセンサであることを特徴とする請求項20記載のセンシングシステム。
- 点火/不点火判別アルゴリズムは、
少なくとも1つのしきい値に関してセンサ出力を評価する第1のモードと、
複数の項に基づき可変である動的しきい値に関してセンサ出力に基づいて速度変化を評価する第2のモードとを含み、
第1および第2のモードのうちの少なくとも一方が、点火信号を生成するかどうかを決定する際にコントローラによって考慮される点火要求を生成する、請求項20記載のセンシングシステム。 - センサ出力は加速度信号であり、第1のモードは、加速度信号の高さおよび幅がそれぞれ高さおよび幅しきい値を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項23記載のセンシングシステム。
- センサ出力は圧力信号であり、第1のモードは、相対圧力変化が固定しきい値および動的しきい値の少なくとも一方を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項23記載のセンシングシステム。
- センサ出力は圧力信号であり、第1のモードは、平均圧力が動的しきい値を超えた場合、かつ圧力差が固定しきい値を超えた場合に点火要求を生成することを特徴とする請求項23記載のセンシングシステム。
- 伝送チェックアルゴリズムは、カウンタが選定された時間窓内にカウンタしきい値に達した時に伝送チェックフラグを設定することを特徴とする請求項20記載のセンシングシステム。
- CAD項は、時間窓にわたり積分された運転席側センサデータおよび助手席側センサデータの絶対値の差であることを特徴とする請求項20記載のセンシングシステム。
- コントローラは運転席側および助手席側の拘束装置展開状態をチェックし、コントローラは、運転席側および助手席側の一方が展開された場合には非展開側の少なくとも1つのセンサモジュールにおける少なくとも1つのアルゴリズムを実行し、両側が展開された場合には、少なくとも1つのアルゴリズム演算を停止することを特徴とする請求項20記載のセンシングシステム。
- コントローラはさらに、運転席側速度変化と助手席側速度変化とを比較し、より高い速度変化を有する側で前記少なくとも1つのアルゴリズムを実行することを特徴とする請求項29記載のセンシングシステム。
- 複数のセンサを有する車両乗員拘束システムのための判別方法において、
第1のセンサに対応する点火要求を検出することと、点火要求は第1のセンサ出力が点火要求しきい値に達した時に生成され、
第2のセンサに対応する妥当性フラグを検出することと、妥当性フラグは第2のセンサ出力が妥当性しきい値に達した時に設定され、
衝突事象を示す、点火要求および妥当性フラグが検出された時に点火信号を生成することと、
点火信号に応答して拘束装置を展開することとを含むことを特徴とする車両乗員拘束システムのための判別方法。 - 複数の妥当性フラグは、前記複数の妥当性フラグの校正が監視された妥当性フラグおよび無視された妥当性フラグのうちの少なくとも1つを含むことを可能にするパラメータ化可能な妥当性経路にあることを特徴とする請求項31記載の方法。
- 第2のセンサは、衝突事象に応答して第1のセンサとともに反応すると考えられるセンサであると既定されていることを特徴とする請求項31記載の方法。
- 点火要求は、
少なくとも1つのしきい値に関してセンサ出力を評価すること、および、
動的しきい値に関してセンサ出力に基づく速度変化を評価することによって生成されることを特徴とする請求項31記載の方法。 - センサ出力は加速度信号であり、点火要求は加速度信号の高さおよび幅がそれぞれ高さおよび幅しきい値を超えた場合に生成されることを特徴とする請求項34記載の方法。
- センサ出力は圧力信号であり、点火要求は相対圧力変化が固定しきい値および動的しきい値の少なくとも一方を超えた場合に生成されることを特徴とする請求項34記載の方法。
- センサ出力は圧力信号であり、点火要求は、平均圧力が動的しきい値を超えた場合、かつ圧力差が固定しきい値を超えた場合に生成されることを特徴とする請求項34記載の方法。
- センサモジュールがその対応するセンサから有効なセンサデータを受信しているかどうかをチェックするために伝送チェックを行うことをさらに含み、その際伝送チェックは、
センサデータが伝送チェックしきい値を超えた時にカウンタを増分すること、および、
カウンタがカウンタしきい値に達した時に点火要求を送るかどうかを決定するために使用される伝送チェックフラグを設定することによって行われることを特徴とする請求項31記載の方法。 - 伝送チェックフラグはカウンタが選定された時間窓内にカウンタしきい値に達した時に設定されることを特徴とする請求項38記載の方法。
- 1つの列の運転席側センサおよび助手席側センサからのデータ間の差を反映している相関加速度差項を計算することをさらに含むことを特徴とする請求項31記載の方法。
- CAD項は時間窓にわたり運転席側センサデータおよび助手席側センサデータの絶対値の差を積分することによって計算されることを特徴とする請求項40記載の方法。
- 運転席側および助手席側の拘束装置展開状態をチェックすることと、
運転席側および助手席側の一方が展開された場合に非展開側で少なくとも1つのアルゴリズムを実行することと、
両側が展開された場合には少なくとも1つのアルゴリズム演算を停止することとをさらに含むことを特徴とする請求項31記載の方法。 - 運転席側速度変化と助手席側速度変化とを比較することと、
より高い速度変化を有する側で前記少なくとも1つのアルゴリズムを実行することとをさらに含むことを特徴とする請求項42記載の方法。
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