JP2007500102A - 自動車のための安全装置および自動車の安全装置の状態を通知するための方法 - Google Patents

Abstract

本発明は自動車のための安全装置を提供する。この安全装置は、複数の乗員保護手段およびこの乗員保護手段に所属するセンサと、そのような乗員保護手段および／または所属のセンサが動作しているかおよび／または問題なく機能しているかを検査して、この検査から状態情報（２１）を求める処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）と、全ての状態情報（２１）を考慮してどのような動作状態を各乗員保護手段および／またはセンサがそれぞれ有しているかを通知する出力装置（２６，２７，２８，２０）とを備えている。本発明は同様に自動車の安全装置の状態を通知するための方法を提供する。

Description

従来技術
本発明は、自動車のための安全装置および自動車の安全装置の状態を通知するための方法に関する。

１９８０年のメルセデスベンツ社による自動車へのエアバッグの採用により、乗員拘束システムの分野における広範な発展が始まった。この発展の成果は同乗者エアバッグの他にもサイドエアバッグ、ヘッドエアバッグ、ニーエアバッグ、シートベルトテンショナおよびロールオーバ保護装置である。したがって客室ないし乗員検出センサ、プリクラッシュまたはロールオーバ識別部のような状態センサを用いて、多様な事故状況での乗員保護が著しく改善される。乗員保護の分野での発展がさらに進む中で、保護装置の数も常に増加している。これに対して乗員保護システムに関しては目下の所、中央エアバッグ制御装置また必要に応じて周辺センサのアベイラビリティを示す簡単な表示部しか存在していない。

大部分がＬＥＤまたは白熱電球の形態で実施されているそのような公知の表示部では、典型的には中央装置がそのアベイラビリティを点火装置の投入接続後、すなわちパワーオン時に検査する。この時に表示部は所定の期間点灯し、システム内にエラーが存在しなかったことが確認されると消灯する。乗員保護システムの機能性を視覚化するためのさらなるアプローチは、アメリカ合衆国の新たな法案ＦＭＶＳＳ２０８に詳細に記載されている。この案によれば、同乗者エアバッグが遮断されると即座に表示部が起動されなければならないので、ドライバおよび同乗者は相応の保護装置、例えば同乗者エアバッグが起動していないことを視覚的に認識させられる。

前述の表示部の欠点は、アベイラビリティ、すなわち即座に操作可能であるか否かについて情報が細分化されておらず、また車両内に存在する複数の保護装置の考慮が制限的なことである。

発明の利点
請求項１記載の特徴を備えた本発明による自動車のための安全装置および請求項１１記載の特徴を備えた自動車の安全装置の状態を通知するための方法は公知の解決アプローチに比べて、車両内に存在する安全装置並びにセンサ系に関する包括的な状態情報また、必要に応じてそのような情報から得られる乗員の個別的な保護レベルに関する包括的な状態情報が準備されるという利点を有する。この状態情報は走行前、殊に走行中および／または走行後にも準備され、また車両が巻き込まれた生じる事故の後でも準備される。

一方ではこのようなやり方で、複数の既存の安全装置が乗員に対して知らされる。他方では乗員に対してさらに、どの保護システムが起動しているか、ないし起動していないか、または詳細には直ぐに操作可能であるか、ないし機能していないかが知らされる。

換言すれば、複数の乗員保護手段およびこれらの乗員保護手段に所属するセンサと、乗員保護手段および／または所属のセンサが動作しているかおよび／または問題なく機能しているかを検査して、この検査から状態情報を求める処理装置と、全ての状態情報を考慮してどのような動作状態を各乗員保護手段および／またはセンサがそれぞれ有しているかを通知する出力装置とを備えた、自動車のための安全装置が準備される。

従属請求項には、請求項１に記載されている安全装置および請求項１１による方法の有利な発展形態および実施形態が記載されている。

有利な実施形態によれば、少なくともドライバおよび／または同乗者の着座位置を検出するセンサが設けられており、また処理装置が状態情報を求める際にこの検出された信号を考慮する。したがって乗員の着座位置を有利には乗員保護評価に導入することができる。

別の有利な実施形態によれば、処理装置が計算装置を有し、この計算装置は状態情報から少なくともドライバおよび／または同乗者に関する個別的な乗員保護レベルを計算し、出力装置を介して出力する。このことは有利には、着座位置、エアバッグ使用可能性のような種々の判定基準に依存して固有の保護の質に関する簡単に理解できる情報再現をもたらす。

別の有利な実施形態によれば、出力装置がその都度の光学的な通知のためにドライバディスプレイおよび／または別個の同乗者ディスプレイおよび／またはドライバおよび同乗者のための別個の表示部を備えた中央ディスプレイおよび／またはガラス投影装置を有し、および／または、その都度の音響的な通知のために音声出力装置および／または警報装置を有し、および／または、その都度の触覚的な通知のために電気的に調節可能なシートおよび／または可逆性のシートベルトテンショナを有する。このようにして、所定の視覚的な信号ないし音響的な通知が音声出力の形態で、または触覚的な通知、例えばシートベルトテンショナによる張引の形態で車両の乗員に発することができる。またこのようにして乗員保護レベルに関する通知も乗員に通知することができる。

別の有利な実施形態によれば、中央データ伝送装置がＣＡＮバスを有する。このことは、車両内のＣＡＮバスを介して伝送される全てのデータ、例えばＡＢＳまたはＥＳＰに関連するデータが通知装置に供給され、包括的なデータを基礎とする乗員保護の質に関する情報を生成して通知することができるという利点をもたらす。

別の有利な実施形態によれば、乗員保護システムは少なくとも１つのドライバエアバッグおよび同乗者エアバッグおよびプリクラッシュセンサ装置および／または非常時シート調節装置を有する。したがって種々の保護装置が安全装置によって考慮される。

別の有利な実施形態によれば、処理装置がＧＰＳデータのための入力側を有する。これにより有利には、同様に車両の位置データが例えば非常電話を発信するために通知装置に知らせられる。

別の有利な実施形態によれば、制御装置がデータを中央データ伝送装置に出力するための出力側を有する。このことは、例えば制御装置において形成されたデータがＣＡＮバスに供給され、したがって車両内の別のシステムが使用されるという利点をもたらす。

別の有利な実施形態によれば、処理装置が状態情報を記憶するための記憶装置を備えた制御装置を有する。したがって有利には、例えば場合によっては起こりうる事故原因を推論して、相応のデータから精確な事故経過を得ることができる。

別の有利な実施形態によれば、処理装置内に車両の安全性に関連する信号のデータは、この信号のデータからドライバおよび同乗者に対する乗員保護ファクタがその都度求められるように評価され、この乗員保護ファクタが出力装置を介して走行前および／または走行中に乗員に対して通知される。これに関して有利には、同乗者として乗員が例えば足を計器盤に伸ばしており、これにより負傷の危険が著しく高まっており、したがって乗員保護の質が低下していると推論されることが乗員監視装置によって検出される場合には、このことが乗員に対して直接的に通知される。

図面
本発明の実施例を唯一の図面に示し、以下の記述において詳細に説明する。

図面には本発明の実施例を説明するための通知装置の概略的なブロック図が示されている。

実施例の説明
図面には通知装置が示されており、この通知装置は車両の乗員、殊にドライバおよび同乗者に目下の乗員保護の質を通知する。図１によれば処理装置１０が客室監視装置１２、エアバッグ監視装置１３、プリクラッシュ監視装置１４および着座位置監視装置１５からのサンプリング値１１ないし状態信号を受信する。着座位置監視装置１５はドライバシートおよび／または同乗者シートのシート調節に関する情報、また殊に頭部支承位置に関する情報も提供する。プリクラッシュ監視装置１４、またエアバッグ監視装置１３も同様に、装置の機能性に関する信号１１を供給する。これに対して客室監視装置１２は例えば、同乗者がどのようにシートに着座しているかに関する情報、またその同乗者がインストゥルメントパネルで足を支えているか否かに関する情報を提供する。監視装置１２，１３，１４および１５から受信したデータ１１は処理装置１０においてフィルタおよび／または抽出装置１６に供給される。図１における実施例によれば、このフィルタおよび／または抽出装置１６にはさらに入力側を介して位置データ、すなわちＧＰＳデータ１７がＧＰＳ装置１８から供給される。

付加的に入力側を介して中央データ伝送装置２０のデータ１９が、例えばフィルタおよび／または抽出装置１６のＣＡＮバスに供給される。中央データ伝送装置２０のデータ１９は有利にはＡＢＳデータを有するか、ＥＳＰデータも有する。フィルタおよび／または抽出装置１６において処理されたデータ２１は続いて制御装置２２に伝送される。制御装置２２はアルゴリズムを実行することができる計算装置２３と種々の出力装置２０，２６，２７および２８を制御するための論理装置２４を有する。インタフェース２５を介して処理装置１０において形成されたデータが中央データ伝送装置２０においても使用される。さらには触覚的で能動的な出力装置２６、例えばシートベルトテンショナまたは電気的な着座位置／頭部支承調節部が設けられている。音響的な通知は例えば音響的な通知装置２７を介して音声通知の形態で発せられる。参照番号２８は光学的な出力装置、例えば安全状態を視覚化するためのドライバディスプレイ、しかしながらまた別個の表示ディスプレイを表す。

制御装置２２の計算装置２３におけるアルゴリズムを用いて、例えばドライバの目下の安全レベルを例えば以下のように計算することができる。ドライバが通常の着座位置を取り、頭部支承は適切な場所であり、全ての安全システムが機能しており、且つ車両状態、すなわち例えば負荷状態またはタイヤ圧が正常である場合には、乗員保護の高い質が得られる。このことは例えば、僅かな振れ幅の棒グラフ状の表示によって視覚化することができる。これに対して同乗者の安全レベルは、その他の判定基準が同じであっても、インストゥルメントパネルで足を支えている状態での着座位置が検出されたことに基づき、相応の棒グラフ状の表示に大きな振れが生じる可能性がある。何故ならば、事故が生時には損傷する危険が高いためである。

換言すれば、安全装置ならびにセンサ系に関する魅力的な状態情報が走行前、走行中また走行後、また起こりうる事故後に通知される。ここで通知は一方では車両ディスプレイにおける表示を含み、カラー表示インストゥルメントも含み、これらはコックピットに統合されており、またドライバに対しても同乗者に対しても視界領域内にあるが、有利には相互に別個に制御することができる。つまり乗員には、車両内に複数の安全装置、例えばドライバエアバッグ、同乗者エアバッグならびにサイドエアバッグおよびウィンドウバッグ、シートベルトテンショナなどが設けられていることが知らされる。さらにドライバにはいわゆる「事前走行チェック（Pre-Drive-Check）」において、どの保護システムないし監視装置１２，１３，１４，１５が起動しているかが知らされる。このことは例えば、表示ディスプレイにおけるグラフィックチェックリストによって行われるか、しかしながら機能性に関する触覚的な通知によっても、例えばシートベルトの短時間の張引によるシートベルトテンショナの通知によっても行われる。

着座位置監視装置１５および車両客室監視装置１２を用いる着座位置の監視中に、どのようにドライバないし同乗者の着座位置を最適に選択すべきかが求められ、それに応じてドライバないし同乗者に知らせ、その結果乗員拘束システムの最大限可能な保護効果が保証される。有利には、乗員には乗員保護の質を改善するために乗員の頭部支承をどのように調節すべきかが通知される。このことが相応に監視され、最適な乗員保護機能についての前提条件が何時満たされているかが制御回路を用いて乗員に通知される。

付加的に乗員は、車両の目下の安全性ならびに走行中の乗員自身の安全性に関する通知を得る。この「動的安全性チェック（Dynamic Safety Check）」は、相応に危険な着座位置において、例えば同乗者の足がインストゥルメントパネルに置かれている場合に視覚的および／または音響的および／または触覚的な通知が発せられることを意味している。この通知は同乗者に、その着座位置においては安全装置による潜在的な保護は僅かなものでしかないことが知らされる。この通知は例えば、通常の着座位置での緑色の簡単な表示から上述のような危険な着座位置での黄色、赤への変化によって行うことができる。これに択一的に音声通知を出力することができるか、しかしながら例えば危険な着座位置を知らしめるために可逆性のシートベルトテンショナによる短時間の張引も行うことができる。さらに有利には、車両安全状態に関して通知を行うために、例えば極端な走行状態（ＥＳＰデータから検出される）または極端な外部の影響、例えば横からの強い風（同様にＥＳＰデータから読み取られる）ないし強いまたは大きい負荷が生じている場合にはドライバに警報を通知することができる。さらに処理装置１０は長時間の走行では、ドライバが過度に疲労する前に能動的に警告するために、ドライバに対して既存の出力装置２６，２７，２８，２０を介して相応の休憩時間を取るべきことを通知することができる。

事故が発生した場合には、通知装置がドライバを落ち着かせるために音響的なやり方で、車両から緊急信号が発せられた時に、救助サービス報告が行われたこと、または救助措置が開始されていることについての情報をそのドライバに与えることができる。付加的に処理装置１０の全てのデータを記憶装置（図示せず）に格納することができ、その結果殊に後の時点においても目下の安全状態／着座位置を復元することができる。このことは詳細には状況によっては必要とされる事故再現に寄与する。

本発明によれば処理装置１０，例えば制御装置が中央データ伝送装置２０、例えばＣＡＮバスからのデータ１９も検出する。処理装置１０においては関連する量が抽出されるかフィルタリングされ、アルゴリズムを用いて処理される。処理装置１０の結果に依存して、すなわち状況／段階に応じて種々の出力媒体２６，２７，２８，２０が応答される。ここでは有利には既に車両内に存在するディスプレイ、例えばコックピットディスプレイおよびシートベルトテンショナが挙げられる。

さらに本発明では、それぞれの乗員に乗員の個別的な目下の安全状況を示す表示ディスプレイが設けられている。そのような安全状況は、シート調節およびシート上の乗員の着座／着座位置の他に、他の走行に関する動的な量、例えば速度、横からの風、スリップ角、視界など、また車両固有の量、例えばタイヤ圧または負荷などからなる。これらに関する全てのデータが処理装置１０において統合、フィルタリング、必要に応じて抽出されて、中央のアルゴリズムを用いて処理される。このアルゴリズムによりそれぞれの通知装置２６，２７，２８，２０が制御される。

本発明を前記においては有利な実施例に基づき説明したが、本発明はそれらの実施例に制限されるものではなく、本発明を多様に変更することができる。

つまり考えられる既述の全ての通知装置ないし出力装置が必要とされるわけではない。単に１つの光学的な通知部、単に１つの音響的な通知部または単に１つの触覚的な通知部も考えられる。さらには、サンプリング値を供給するための他の監視装置も言及されたものと見なされている。付加的に、出力装置は乗員に対して事故後に有利には、車両から非常通知が送信された時に救助サービスおよび／または警察に通報されていることを通知する。乗員はこのようにして事故後に先ずいったん落ち着かされ、乗員自身がもはや動くことができない状態にあっても直に来る救助を期待することができる。

「事前走行チェック」に関しては、ディスプレイ内の安全要素に関するグラフィック的なチェックリスト、シートベルトテンショナによる短時間の張引を介したベルトでの固定の確認、シート調節ないしハンドルの最適化の指示、有利には音声通知「乗員保護システムが起動しています」、および／または、静的な安全レベル（シート調節、頭部の支承、姿勢、ベルトの弛みなど）の表示が提供される。

「動的安全性チェック」は、例えば客室照明のカラー化による動的な危険状態の表示を基礎とし、例えば足がインストゥルメントパネルに置かれている場合の警報指示、状況が識別された場合のエアバッグの遮断の指示、同乗者シートが占有されているが、同乗者エアバッグが起動していない場合の指示、速い度での直線走行時にＥＳＰ装置によって検出された「スリップ角」が増加した場合の横からの風に対する警報指示、ルーフの負荷／積荷が多いことにより車両重心が高い場合のロールオーバの高まった危険についての指示、有利には乗員位置監視によって識別可能な過労において奨励される休憩時間の指示の可能性を提供する。

本発明の実施例を説明するための通知装置の概略的なブロック図。

Claims (13)

1. 自動車のための安全装置において、
   複数の乗員保護手段および該乗員保護手段に所属するセンサを備え、
   前記乗員保護手段および／または前記所属のセンサが動作しているかおよび／または問題なく機能しているかを検査して、該検査から状態情報（２１）を求める処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）を備え、
   全ての状態情報（２１）を考慮してどのような動作状態を各乗員保護手段および／またはセンサがそれぞれ有しているかを通知する出力装置（２６，２７，２８，２０）を備えていることを特徴とする、自動車のための安全装置。
2. 少なくとも乗員の着座位置、有利にはドライバおよび／または同乗者の着座位置を検出する少なくとも１つの別のセンサが設けられており、前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）が前記状態情報（２１）を求める際に、前記別のセンサにより検出された信号を考慮する、請求項１記載の装置。
3. 前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）は計算装置（２２，２３）を有し、該計算装置（２２，２３）は前記状態情報（２１）から少なくとも前記ドライバおよび／または前記同乗者に関する個別的な乗員保護レベルを計算し、前記出力装置（２６，２７，２８，２０）を介して出力する、請求項１または２記載の装置。
4. 前記出力装置（２６，２７，２８，２０）が、その都度の光学的な通知のためにドライバディスプレイおよび／または別個の同乗者ディスプレイおよび／またはドライバおよび同乗者のための別個の表示部を備えた中央ディスプレイおよび／またはガラス投影装置を有し、および／または、その都度の音響的な通知のために音声出力装置および／または警報装置を有し、および／または、その都度の触覚的な通知のために電気的に調節可能なシートおよび／または可逆性のシートベルトテンショナを有する、請求項１から３までのいずれか１項記載の装置。
5. 前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）は中央データ伝送装置（２０）、例えばＣＡＮバスに接続されており、該中央データ装置（２０）は別の目下の車両データを導入のために前記処理装置（１０；１６）に対して準備する、請求項１から４までのいずれか１項記載の装置。
6. 中央データ伝送装置（２０）を介して前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）のフィルタおよび／または抽出装置（１６）に入力されるデータ（１９）はＡＢＳシステムおよび／またはＥＳＰシステムからのデータを有する、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. 前記監視装置（１２，１３，１４，１５）は、少なくとも１つのドライバエアバッグおよび同乗者エアバッグおよび／またはプリクラッシュセンサ装置（１４）および／または非常時シート調節装置（１５）を監視する装置（１３）を有する、請求項１から６までのいずれか１項記載の装置。
8. 前記監視装置（１２，１３，１４，１５）の信号（１１）をフィルタリングする、前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）のフィルタおよび／または抽出装置（１６）は、車両の位置データを導入のために供給するＧＰＳ装置（１８）と接続されている、請求項１から７までのいずれか１項記載の装置。
9. 前記制御装置（２２）がデータ（１９）を前記中央データ伝送装置（２０）に出力するための出力側を有する、請求項１から８までのいずれか１項記載の装置。
10. 前記処理装置（１０）は、処理されたデータおよび／または状態情報を不揮発的に記憶する記憶装置を有する、請求項１から９までのいずれか１項記載の装置。
11. 自動車の安全装置の状態を通知するための方法において、
    複数の乗員保護手段および／または所属のセンサが動作しているかおよび／または問題なく機能しているかを検査するステップを有し、
    前記検査から状態情報（２１）を求めるステップを有し、
    全ての状態情報（２１）を考慮して、どのような動作状態を各乗員保護手段および／またはセンサがそれぞれ有しているかを出力するステップを有することを特徴とする、自動車の安全装置の状態を通知するための方法。
12. 前記処理装置（１０；１６，２２，２３，２４）において状態情報を評価し、該評価から少なくとも乗員に対する乗員保護レベルを求め、該乗員保護レベルを走行前および／または走行中に乗員に通知する、請求項１１記載の方法。
13. 個々の乗員それぞれに対して、該乗員に関する固有の乗員保護レベルを求めて出力する、請求項１１または１２記載の方法。

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