JP4546837B2 - 乗員拘束システムに対するトリガ決定の形成のための方法 - Google Patents

Description

本発明は、トリガ決定が車両動特性データに依存して形成され、
前記トリガ決定の形成のために、車両動特性データとして少なくとも１つの車両横方向加速度と、車両長手軸周りの回転レートが相互に結合される、乗員拘束システムに対するトリガ決定の形成のための方法に関している。

背景技術
まだ未公開のドイツ連邦共和国特許出願 DE 101 49 112 号明細書からは、既に乗員拘束システム、特にソイルトリップスに対するトリガ決定の形成方法が開示されている。このソイルトリップスとは、車両がスピン過程において横滑りを生じ、その後で高い摩擦係数と共に地層、例えば走行路の隣の固められていない地層に至る状況を指している。車両が滑り出した後で例えば図１に示されているように右方向にずれると、すなわち図１ａの走行路２上の車両が右方向に滑り出すと、右側の車輪がポイント１ｂのように外れて強い制動力を被る。このような制動力は、路肩の舗装されずに固められていない地面３では車両に転覆回転トルクを誘起させる。ポイント１ｃでは、車両は既に完全な転覆過程におかれる。先のドイツ連邦共和国特許出願 DE 101 49 112 号明細書では、トリガ決定が車両の動特性データに依存して定められており、ここではこの車両動特性データとして浮遊角度が車両横方向速度と車両転覆運動に結合されて用いられている。そして相応の閾値比較によってトリガ決定が形成される。

国際公開第９９/４７３８４号パンフレットからは、車両長手軸周りの回転レートと車両速度及び車両横方向加速度に依存して、ソイルトリップロールオーバーの際のトリガ決定が形成されている。この場合車両横方向加速度は、固定の閾値と比較され、この固定の閾値を上回った場合にのみトリガ決定に至ることができる。

発明の利点
それに対して請求項１の特徴部分に記載された本発明による乗員拘束システムに対するトリガ決定の形成のための方法は次のような利点を有している。すなわちソイルトリップ（soil trip）の際のより早期のトリガが可能になるという利点である。このことは、単に車両横方向加速度が回転レートに結合されることだけでなく、車両横方向加速度がさらに付加的に次のような閾値と比較されることにも係わっている。すなわち、車両重心速度の少なくとも１つの要素に依存して設定される閾値との比較である。この閾値の適応化によって、事故特性へのより良好な適応化が達成される。この適応化は連続的に若しくは比較的長い期間の間行うことが可能である。この閾値による決定（以下では単に閾値決定とも称する）とは次のような趣旨に基づくものと理解されたい。すなわち、車両横方向加速度と有利には車両横方向速度からなる値対が特性曲線と比較されることに基づくものと理解されたい。しかしながら横方向の車両速度に対する推定値を得ることに対しては、車両重心速度の他の要素が利用されてもよい。もちろんここでは車両長手軸方向の速度も利用される。なぜなら例えばスピン過程においては、重心速度はスピンの第１段階においてはほぼ一定に維持されるが、やがて長手軸方向速度から横方向速度へと変換されるからである。つまり運動学系のセンサ群によって求められる信号が利用できる。以下では車両横方向速度に基づいて本発明を説明する。

ソイルトリップ車両テストの検査では、車両横方向速度が、最大ロール角に対する決定的な影響と車両ロールオーバー特性への影響を有していることが示される。しかしながらいずれにせよ有利には、トリガ決定の形成に対して車両の長手軸周りの回転に対する回転レートセンサの信号が検出され、それが車両横方向の加速度センサの信号と結合される。このことは、より早いトリガを可能にするための確実性を高めることにつながる。特に車両横方向加速度は好適である。なぜなら、前述してきたようにソイルトリップの際には車輪のもとで横方向の制動力が生じ、ロールオーバー過程が開始されるからである。

さらに、車両横方向速度のみならず、車両横方向加速度や車両長手軸周りの回転レートも利用することは、トリガ決定に対する安全性の尺度を高めると同時に非常に早期時点でのトリガ決定も可能にする。

従属請求項に記載された別の手段ないし実施例によれば、独立請求項に記載された乗員拘束システムのためのトリガ決定の形成方法の有利な改善例が得られる。

特に有利には、車両横方向速度と車両横方向加速度の結合並びに場合によってさらに車両長手軸周りの回転レートの結合が次のように実施される。すなわち車両横方向加速度と回転レートがトリガ決定の形成のための値対と比較されるように実施される。この値対は、１つのパラメータとして車両横方向速度に依存して形成される。その際に有利な方式として、当該値対に対して車両横方向速度に依存して例えば特性曲線として、既存の車両内の適切な記憶ユニット内に記憶させ、その後の比較の際にロードさせてもよい。車両横方向速度がメモリ内に記憶されている特性曲線によってカバーされた領域外の走行動特性データを用いて確定されるならば、このことは既存の特性曲線の適切な補外法によって補償され得る。

これらの特性曲線は連続的に存在し得る。但しそれらの間で必要に応じて補間法が実施される値対のセットとしても存在し得る。車両横方向速度に対しては有利には、所定の閾値との比較がなされる。この閾値は選択される車両タイプに依存し、その閾値を上回った場合に初めてロールオーバー過程となり得る。車両横方向速度がこの閾値以下にあるのならば、トリガ決定は常にネガティブにおかれ、つまりトリガは行われない。

値対のセットは有利には、車両横方向速度に対する推定の精度に依存して制御される。すなわち推定速度が＋−時速１０ｋｍの誤差を有しているならば、誤ったトリガ若しくは早過ぎるトリガを回避するために、速度推定に対する信頼間隔の下限値の選択がトリガ決定の形成のためのより確かな推定と後続処理のために必要となる。さらなる手段として、速度推定の例えば１０％の相対精度、すなわち非絶対精度のもとでは、車両横方向速度に対する値がスケーリングされる。

回転レートは、トリガ決定の形成に対する閾値比較に用いられてもよい。その場合は閾値が固定的に設定されるか若しくは車両重心速度の少なくとも１つの要素に依存して設定される。

図面
図面には本発明の実施例が示されており、それらの実施例は以下の明細書で詳細に説明される。この場合、
図１は、いわゆるソイルトリップを表した図であり、
図２は、本発明による装置のブロック回路図であり、
図３は、本発明による方法の第１実施例を表した図であり、
図４は、本発明による方法の第２実施例を表した図であり、
図５は、本発明による方法の第３実施例を表した図であり、
図６は、トリガ決定の形成のための加速度/速度ダイヤグラムを表した図であり、
図７は、さらなる加速度/速度ダイヤグラムを表した図であり、
図８は、第３の加速度/速度ダイヤグラムを表した図であり、
図９は、第４の加速度／速度ダイヤグラムを表した図である。

実施例
ロールオーバー事象（車両の転覆ないし横転）のセンシングのための最新のシステムは、マイクロメカニックな回転レートセンサを用いて作動する。この回転レートセンサは、数値的な積分を介して回転角度の計算も可能である。回転レート情報と回転角度情報の組合わせは、ロールオーバーの予測を可能にし、それと共に例えば傾斜角センサの固定の角度閾値に関するトリガとしてのトリガ決定を可能にする。このトリガ決定は堅固でかつフレキシブルなものである。それにより回転レートセンサに基づくロールオーバーセンシングシステムは、ロールオーバーセンシングの本来の適用、すなわちカブリオレ車におけるリバーシブルロールオーバーバーのトリガの他にもさらに付加的に不可逆的な乗員高速手段のトリガ、例えば火工式ベルトプリテンショナーやウインドウエアバックなどのトリガも可能にする。

典型的なロールオーバー過程は、次のことによって誘起される。すなわち直進走行中の車両に対して周辺環境の状態によってｚ軸方向、すなわち垂直方向の運動が無理に起きることによって生じる。この運動は車両に回転力を生ぜしめる。そのような状況の典型的な例は、道路脇の路肩や車寄せ（これらは実際には側方のガードレールによって仕切られている）などにおける急な勾配や傾きである。そのような状況では、発生する横方向の加速度は比較的低く、乗員がいわゆる“アウトオブポジション”の状況に完全に陥いる時までには遅れが生じる。そのため乗員保護システムのトリガは、やや遅れた時点から必要となる。ここでの“アウトオブポジション”の状況とは、乗員が乗員拘束手段によって最適に保護することのできる着座位置に既にいないことを意味する。

別の観点はいわゆるソイルトリップ転覆の場合にみなされる。このソイルトリップ転覆とは、車両がスリップ過程の後で側方へコースアウトし、その後で地面、例えば図１に示されているような走行路脇の固められていない未舗装の地面における高い摩擦係数によって引き起こされるものと推測される。この図１に示されているように車両が右方向に滑り始めると、右側の車輪が強い減速を被り、この強い減速は車両に回転力を引き起こす。

前述したロールオーバー過程との決定的な違いは、乗員が車両の高い横方向減速に基づいて非常に早期な時点で“アウトオブポジション”に陥ることである。つまりここで重要なことは、乗員が非常に早い時点で適切な保護装置の作動によって、例えばウインドウエアバックなどの作動によって、Ｂピラー若しくは窓ガラスへの衝突による負傷から未然に保護しなければならない点である。この種の早期トリガは、今時のシステムでは、多くのトリガすべきでないケースにおける乗員拘束手段の不所望な点火を引き起すリスクをかかえこまずには不可能であろう。本発明は、そのようなソイルトリップのケースにおいて、早期時点のトリガを適宜に可能にするための方法を提供するものである。

本発明では、そのようなソイルトリップのケースにおける早期トリガを可能にするために、ｙ軸方向とｚ軸方向の高い回転レートと加速度の他にさらに付加的に適切な方式で定められたｙ方向の車両速度、つまり車両横方向速度が用いられる。しかしながら車両重心速度のその他の要素、例えば車両横方向速度に対する近似値として利用可能な要素も利用できる。

ソイルトリップのテスト車両検査では次のようなことが明かとなった。すなわち車両横方向速度が到達可能な最大ロール角度への決定的な影響と、ソイルトリップ過程における車両のロールオーバー特性への決定的な影響を有していることが明かとなった。

車両横方向速度はここでは車両動特性システム、例えばＥＳＰからのデータを用いて求められる。しかしながら車両横方向速度を確定するためのその他の手段も考えられる。

本発明によれば、トリガ決定が次のように形成される。すなわち回転レートと車両横方向加速度の結合に対してさらに付加的に車両横方向加速度が閾値決定される。その場合の閾値は、車両重心速度の少なくとも１つの要素に依存して設定される。それに対して有利には、車両横方向速度が用いられる。

適切な形式でフィルタリングされた車両横方向の加速度ａ_ｙは、特に閾値決定に対して適している。なぜならば、車輪における横方向加速度は、ロールオーバー過程を導出することが可能だからである。車両実験に基づいて確定されるように、車両をロールオーバー状態にもたらすためには、車両横方向速度ｖ_ｙの低減のもとで車両横方向加速度ａ_ｙが増加しなければならない。この場合の関係は、通常は非線形的なものであり、閾値決定によって考慮される。臨界的な横方向加速度、すなわち転倒ないし転覆に至らしめる横方向加速度は、車両横方向の関数として表され、その上さらに車両横方向速度がより高い速度からいわゆる“臨界的滑走速度（ＣＳＶ）”に近づけば近づくほど、勾配も大きくなる。この臨界的滑走速度ＣＳＶは、次のような車両横方向速度として定義される。すなわち、それ以下では、根本的な物理学的原則に基づいて、つまりエネルギーバランスに基づいて車両転覆ないし転倒が不可能であるような車両横方向速度として定義される。特性曲線の正確な形態は、車両タイプとシステムへの要求に依存する。しかしながら以下の例においては、常に次のようなことに基づくものとする。すなわち特製曲線、つまり臨界的横方向加速度の絶対値が車両横方向速度の関数として、車両横方向速度ｖ_ｙの値の低減毎に単調に増大する。

車両横方向加速度値ａ_ｙの他に適切な形式でフィルタリングされた車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘも閾値決定に対して適している。この閾値決定はここでは（論理）結合として用いられている。車両長手軸周りの回転レートω_Ｘの利用は、直感的に乏しい。なぜならそれがソイルトリップ過程を引き起させる横方向の減速だからである。しかしながら相応する車両試験の検査では、車両長手軸周りの回転レートω_Ｘも車両横方向速度ａ_ｙも適切なフィルタリングのもとではトリガ閾値に対する特性量として適していることが明かとなった。

まず時間的に連続した車両横方向速度ｖ_ｙのほぼ正確な確定から出発し、アルゴリズムに対する開始条件の充足の後で、検出された車両横方向加速度の値ａ_ｙ、車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘ、車両横方向速度v_ｙが連続的に、つまりアルゴリズムの各ループにおいて特性曲線の形態で記憶されている臨界値と比較される。

時点ｔにおける値対（ａ_ｙ、ｖ_ｙ）が特性曲線の臨界値を越えて存在していると、メイントリガ条件が充たされる。ただ付加的には横方向加速度が実際の回転を誘起することが保証されなければならない。このことはさらに以下の明細書でもふれる。車両横方向加速度ａ_ｙの他に車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘも、車両横方向速度ｖ_ｙに依存して設定された閾値と比較されてもよいし、車両横方向速度ｖ_ｙに依存する閾値を車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘの関数として変更してもよい。

以下では次のことを前提とする。すなわち車両横方向加速度ａ_ｙは負、つまり減速であり、車両横方向速度ｖ_ｙ並びに車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘは正であることを前提とする。車両横方向加速度ａ_ｙがエアバック制御機器のセンサによって検出されることを前提とするならば、極性は次のことに向けられる。すなわち、ソイルトリップが左方向若しくは右方向への側方スリップによって実際に起きるか否かに向けられる。同じ様に車両横方向速度ｖ_ｙの極性は、車両横方向速度ｖ_ｙの決定の際に利用される取り決めに依存する。マイクロコントローラにおける置換えの際には、つまりエアバック制御機器のプロセッサへの置換えの際には、以下の方法が提供される。

車両横方向加速度ａ_ｙ、車両横方向速度ｖ_ｙ、車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘの全ての特性量から絶対値が形成される。

付加的に極性のチェックによって次のことが保証されなければならない。すなわち、車両横方向加速度ａ_ｙ、車両横方向速度ｖ_ｙ、車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘがロールオーバー過程のための条件として同じ方向性を示すことが保証されなければならない。

横方向加速度（これは車両の転覆を引き起す）は、実質的には、車両の重心位置と両輪の間隔によって決まり、静的安定係数（static stability factor; SSF）を用いて計算によって求められる。自家用車やＳＵＶ（スポーツ・ユーティリティ・ビークル）に対するＳＳＦ（静的安定係数）の典型的な値は、約＝１.０〜１.７の範囲である。この静的安定係数“ＳＳＦ”は、単位“ｇ”の横方向加速度に相応し、これは車両の転覆に対して重要な要素となる。車両横方向速度ｖ_ｙに対する｜ａ_ｙ｜の特性曲線は、最低のトリガ閾値として常に、相応する車両毎の静的安定係数ＳＳＦ値の上方にある値を有する。

しかしながら地面特性に依存して、全ての車輪が高い加速度を構築する可能性もある。つまり右側の車輪だけ若しくは左側の車輪だけが右方向ないしは左方向への側方スリップを生じるのではなく、全ての車輪が高い加速度を構築することもあり得る。そのため車両は、側方へスリップはするが、しかしながら車両を転覆に至らしめる程の十分に大きな回転トルクは誘起されない。従って車両横方向速度ｖ_ｙの関数として専ら絶対値｜ａ_ｙ｜に対する閾値の上回りをあてにしていると、最悪なケースでは、有効な傾斜角の構築がなくても、強い車両横方向加速度のもとで不所望なトリガが引き起されかねない。そのようなケースにおける不所望なトリガを抑圧するために、有利には、付加的なトリガ条件が回転レート信号に結び付けられる。回転レート信号の付加的な考慮の実現例として例えば以下に述べるような方法が可能である。
ａ）付加的なトリガ条件として、適切な形式でフィルタリングされた回転レートに対する所定の閾値の上回りの必要性。
ｂ）付加的なトリガ条件として、積分された回転レート、つまり構築された角度に対する所定の閾値の上回りの必要性。この場合に有利には、積分の開始と回転レートに対する閾値の上回りが結び付けられる。
ｃ）さらに回転レートの積分の開始と、車両横方向加速度の閾値の上回りの結合も可能である。このケースでは、回転レートが次のような場合にのみ積分される。すなわち適切な形式でフィルタリングされた車両横方向加速度が所定の値よりも上方にある場合にのみ積分される。付加的なトリガ条件としては、結果的に生じる積分（これは角度の次元を有する）が、所定の閾値を上回らなければならないことが求められる。

前述した課題は、車両横方向速度ｖ_ｙの関数として車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘに対するトリガ閾値に着目した場合には生じない。いずれにせよソイルトリップに係わらない走行操作、例えば急なカーブでの走行や高速でのカーブ走行のもとでは、とりわけ非常に高い回転レートが構築され、これは誤ったトリガに結び付けられる可能性となり得る。つまりこのようなケースでは、さらに付加的に、車両横方向加速度のセンサ信号に基づく閾値の導入が有利となる。前述してきた回転レート信号に基づいた付加的なトリガ条件に類似して、例えば以下に述べるような置換えもあり得る。
ａ）付加的なトリガ条件として、適切な形式でフィルタリングされた車両横方向加速度に対する所定の閾値の上回りの必要性。
ｂ）付加的なトリガ条件として、積分された車両横方向加速度、つまり速度低減に対する所定の閾値の上回りの必要性。この場合に有利には、積分の開始と車両横方向加速度に対する閾値の上回りが結び付けられる
ｃ）さらに車両横方向加速度の積分の開始と、回転レートの閾値の上回りの結合も可能である。このケースでは、車両横方向加速度が次のような場合にのみ積分される。すなわち適切な形式でフィルタリングされた回転レートが所定の値よりも上方にある場合にのみ積分される。この場合の付加的なトリガ条件としては、結果的に生じる積分（これは速度の次元を有する）が、所定の閾値を上回らなければならないことが求められる。

いずれのケースにおいても、トリガ決定に対して回転レートセンサの信号と加速度センサの信号を結合させることは有利である。これまでに述べてきた方法においては、メインのトリガ決定が車両横方向加速度ａ_ｙと車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘに対する特性曲線に基づいてきたが、さらに付加的な弱いトリガ条件として、車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘないしは車両横方向加速度ａ_ｙの特性に対する妥当性検査をベースにしてもよい。

もちろん車両横方向加速度ａ_ｙと車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘの同等の権利のトリガ決定も可能である。すなわち、車両横方向加速度ａ_ｙに対しても、車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘに対しても、それらのトリガ決定が適切な形式で結合される特性曲線を定めることも可能である（例えば簡単なＡＮＤ結合などの論理結合によって）。またさらに付加的に車両横方向加速度ａ_ｙと車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘを適切な形式で処理（例えばフィルタリングや積分など）を施して論理結合させることも可能である。

図２には本発明による装置がブロック回路図でしめされている。ここではプロセッサ、例えばマイクロコントローラ若しくはマイクロプロセッサμＣが、乗員拘束手段のための制御機器内に配設されており、さらにデータ入出力側を介してメモリに接続されている。このメモリには閾値及び特性曲線マップがファイルされている。センサデータは、車両横方向加速度のためのセンサａ_ｙからと回転レートセンサω_Ｘから供給される。代替的に回転レートは、複数の加速度センサを用いて算出することも可能である。これらの個々のセンサは、通常は測定値の増幅とデジタル化のための専用の電子回路を有している。

車両横方向速度ｖ_ｙに対する値は、さらなるセンサから供給されるか、若しくは外部のユニット、例えばＥＳＰユニットによって算出される。あるいは外部ユニットから生データが供給されて、そこから相応のアルゴリズムを用いてプロセッサμＣ内で車両横方向速度が推定されてもよい。プロセッサμＣは、乗員拘束手段ＲＳ、例えばエアバックシステムやシートベルトテンショナー、ないしはロールオーバーバーなどの乗員保護システムと接続されている。この乗員拘束手段ＲＳは、当該プロセッサμＣにおいて実行されるアルゴリズムの相応の決定のもとでトリガされる。その場合には付加的にさらに室内センシングＩＳが、トリガ特性の相応の適応化のために用いられてもよい。この室内センシングに対しては、例えば助手席が占有状態ではない時に、例えば助手席用のシートベルトテンショナーに対するトリガの抑圧や、助手席側ウインドウエアバックに対するトリガの抑圧が所属する。また室内センシングのための手段としてウエイトセンサや画像供給センサなどが用いられてもよい。

図３には、本発明による方法の有利な実施例がブロック回路図で示されている。上方のメインパスにおいては、相応するセンサデータから導出された車両横方向加速度ａ_ｙの値と車両横方向速度ｖ_ｙに対する推定量が特性曲線ＫＬと比較される。結果として生じるトリガ決定は、下方の妥当性パスとの相関関係を最適化するために、ホールド回路ＨＧ１によって保持される。この妥当性パスにおいては、車両横方向加速度ａ_ｙと適切な形式で処理された回転レートω_Ｘのセンサ信号から適切な計算（例えばフィルタリングや積分など）と結合ＶＫとによって妥当性の決定が下される。この結果はホールド回路ＨＧ２によって保持可能である。これらのホールド回路ＨＧ１とＨＧ２から送出される決定（正のトリガ決定ないしは妥当性決定に対するイエス）は、ＡＮＤ回路において論理積結合（ＡＮＤ結合）され、その結果としての決定（トリガのイエスかノー）が対応する乗員拘束手段に送出される。

図４には、本発明による方法の別の有利な実施例がブロック回路図で表されている。下方のメインパスにおいては、相応するセンサデータから導出された回転レートω_Ｘの値並びに車両横方向速度ｖ_ｙに対する推定量が特性曲線ＫＬと比較される。結果として生じるトリガ決定は、上方の妥当性パスとの相関関係を最適化するために、ホールド回路ＨＧ２によって保持される。この妥当性パスにおいては、回転レートω_Ｘと適切な形式で処理された車両横方向加速度ａ_ｙのセンサ信号から適切な計算（例えばフィルタリングや積分など）と結合ＶＫとによって妥当性の決定が下される。この結果はホールド回路ＨＧ１によって保持可能である。これらのホールド回路ＨＧ１及びＨＧ２から送出される決定は、ＡＮＤ回路において論理積結合（ＡＮＤ結合）され、その結果としての決定（トリガのイエスかノー）が対応する乗員拘束手段に送出される。

図５には、上下で２つのメインパスを有している本発明による方法のさらなる別の有利な実施例がブロック回路図で示されている。これらのメインパスは、前記図３及び図４におけるメインパスに相応する。同じように前記図３及び図４に類似して回転レートω_Ｘと車両横方向加速度ａ_ｙから適切な計算（例えばフィルタリングや積分など）と結合ＶＫとによって妥当性の決定を下す妥当性パスも用いられる。ホールド回路ＨＧ１、ＨＧ２及びＨＧ３から送出される決定は、ＡＮＤ回路において論理積結合（ＡＮＤ結合）され、その結果としての決定が対応する乗員拘束手段に送出される。

特性曲線ＫＬ１及びＫＬ２の代わりに、車両横方向加速度ａ_ｙの臨界値を車両横方向速度ｖ_ｙと車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘに依存して算出する特性曲線、ないしは車両長手軸線周りの回転レートω_Ｘの臨界値を車両横方向速度ｖ_ｙと車両横方向加速度ａ_ｙに依存して算出する特性曲線を特定化してもよい。

図６には、車両横方向速度ｖ_ｙの関数として車両横方向加速度ａ_ｙの絶対値に対する特性曲線が示されている。この場合これらのデータは、まず十分な精度でわかっているものとして時間的に連続して受け入れられる。いわゆる臨界的滑走速度（Critical Sliding Velocity; ＣＳＶ）を下回ると、トリガは基本的に回避される。しかしながら車両横方向速度ｖ_ｙがＣＳＶよりおおきくなると、特性曲線は、トリガと非トリガの間で分離を形成する。この場合車両横方向速度ｖ_ｙが実質的に正確にわかっていることが前提となる。臨界的滑走速度ＣＳＶは、縦軸、すなわち車両横方向加速度軸に対して平行に延びているライン４によって表されている。特性曲線５は、車両横方向加速度ａ_ｙに対する閾値を表しており、トリガ決定をもたらすためには、この閾値を上回っていなければならない。車両長手軸周りの回転レートω_Ｘに対する閾値の形成も等価的なやり方で行われる。

図７には、単に近似的に定められただけの横方向速度及び／又は時間的にみて非連続的に定められた横方向速度の一般的なケースが示されている。ここでは、加速度／速度ダイヤグラムにおいて車両横方向加速度ａ_ｙに対する適切な特性曲線（若しくは車両長手軸周りの回転レートω_Ｘに対する等価的なやり方での特性曲線）が、車両横方向速度ｖ_ｙではなくて横方向速度低減Δｖ_ｙの関数として用いられている。この横方向速度低減Δｖ_ｙは、車両内で測定された車両横方向加速度ａ_ｙの積分による積分値から求められる。このことは、車両横方向速度の時間的に非連続的な推定の際に、２つの推定値の間で、そのつどの目下の推定値の偏差を補償するのに有利である。積分は、場合によっては固定の座標系に対する車両基準（座標）系の傾斜の際に重力加速度の作用を補償し得る。

トリガ決定の絶対車両横方向速度ｖ_ｙへの依存性を考慮するために、車両横方向速度ｖ_ｙの様々な値に対する複数の特性曲線が記憶され、それらの特性曲線の間で補外処理がなされるか、若しくは１つの特性曲線が車両横方向速度ｖ_ｙの推定値に依存してシフトされる。

図７には、水平方向の両方向矢印によって、この特性曲線が横方向速度に依存してシフトされることが表されている。この特性曲線のシフトの可能性は図８に示されている。

１つの車両に対しては理論的な計算又は適切な試験から臨界的滑走速度ＣＳＶが求められる。当該の車両横方向速度を下回るとアルゴリズムはトリガを遮断する。特性曲線の基準点は、値対（ｖ_ｙ、｜ａ_ｙ｜）であり、この場合車両横方向速度ｖ_ｙの最低値が通常は臨界的滑走速度ＣＳＶに等しいものである。

図８には、例示的な速度地が示されている。速度ｖ_ｙｍａｘの上方ではトリガ閾値が一定である。ここでは速度ｖ_ｙｍａｘは、時速５０ｋｍである。特性曲線は次のようにシフトされる。すなわち特性曲線の値対（ｖ_ｙ、｜ａ_ｙ｜）が速度推定の時点ｔ_０でΔｖ_ｙ軸の零点と一致するようにシフトされる。すなわち、時点ｔ_０のトリガ閾値は、値対（ｖ_ｙ、｜ａ_ｙ｜）から得られる。特性曲線のシフトは、マイクロコントローラにおいて最も簡単には値Δｖ_ｙへのオフセットの付加を介して実現され得る。見解的詳述のために以下では特性曲線のシフトについて説明する。図８は、厳密に定められた速度のアプローチを表している。このケースでは、トリガ特性は図６に示されたケースにおいて車両横方向速度ｖ_ｙに対する特性曲線｜ａ_ｙ｜に移行する。しかしながら一般的にはａ_ｙは比較的高いレートでもって車両横方向速度ｖ_ｙとして定められ、時間的に連続する車両横方向速度ｖ_ｙの測定は存在せず、車両横方向速度ｖ_ｙの２つの推定値の間の時間に対して特性曲線は一定に維持される。それに対してΔｖ_ｙは連続的に算出され、車両横方向加速度ａ_ｙに対する測定された値は、対応する閾値と比較される。車両横方向速度ｖ_ｙの推定の時点ｔ_０は、積分の開始点を定める。車両横方向速度ｖ_ｙの新たな値が得られると同時に特性曲線は、相応にシフトされ、Δｖ_ｙは再び零にリセットされる。すなわち時点ｔ_０は新たな確定される。

図９には、特性曲線のシフトに対するさらなる可能性が示されており、詳細には厳密にわかってはいない車両横方向速度の場合である。この実施例の場合、車両横方向速度は、＋−１０ｋｍ／ｈの精度で定められる。この場合のストラテジは、保守的なトリガである。すなわち不正確な速度推定によってトリガが遅延されるのみであり、誤ったトリガや時期尚早のトリガに入るのではない。例えば推定される速度が、＋−１０ｋｍ／ｈの精度でもって時速６０ｋｍであるとすると、真の速度は、時速５０ｋｍ〜７０ｋｍの間にある。保守的な設定では、時速５０ｋｍに対して相応に時速５０ｋｍに対する特性曲線は、Δｖ_ｙ＝０にシフトされる。正確に時速６０ｋｍの速度に対する特性曲線（波線）と時速７０ｋｍの速度に対する特性曲線（一点鎖線）は、図９にも示されている。ここでは時速５０ｋｍに対する設定が保守的であることが明らかである。すなわちトリガは、｜ａ_ｙ｜のより高い値のもとでΔｖ_ｙの同じ値に対して実施される。

ここでは特性曲線を変化させるさらなる手段としてさらに３つの可能性が表されている。
ａ）車両横方向速度の他にも車両横方向速度の精度が、例えば上方と下方のエラー間隔の形態で推定される。それにより前述してきた方法が次のような趣旨で変化され得る。すなわち推定された横方向速度が新たな推定のもとでそのつどの目下の精度だけ低減されるように変化され得る。つまり固定値ではなく、特性曲線は低減される値だけシフトされる。このことは、つぎのような事につながる。すなわち車両横方向速度が過大評価されないことにつながり、それに伴って車両横方向速度の正確な確定が時期尚早なトリガ若しくは不所望なトリガを引き起こすこともない。
ｂ）ｖ_ｙ（ｔ）の推定値は、例えば以下の式、
ｖ_ｙ＊（ｔ）＝ＣＳＶ＋ｘ（ｖ_ｙ（ｔ）−ＣＳＶ） ０＜ｘ≦１
で表されるように所定の特性量の減算の代わりにスケーリングも可能である。
ｖ_ｙ＊は特性曲線の速度値であり、これはΔｖ_ｙ＝０までシフトされる。
限界値ｘ＝０に対しては、トリガは完全に抑圧される。
ｘ＝１のケースに対しては、ｖ_ｙ＊＝ｖ_ｙであり、すなわち再び車両横方向速度ｖ_ｙの正確な確定のケースに移行する。
ｃ）さらなる手段は前記ケースａ）とｂ）の結合である。

本発明によれば有利には、前記結合は、車両横方向加速度ａ_ｙ及び／又は回転レート（ω_Ｘ）がトリガ決定の形成のための値対と比較されるようにして実施され、該値対は、車両重心速度ｖ_ｙの少なくとも１つの要素に依存して形成される。

また有利には、車両重心速度の少なくとも１つの要素に対する値対の少なくとも１つのセットが記憶され、この場合値対の新たなセットは、少なくとも１つのセットからの補外法によって得られる。

有利には、付加的に車両重心速度ｖ_ｙの少なくとも１つの要素が、使用される車両タイプに依存した所定の閾値と比較され、該所定の閾値を下回った場合にはトリガが不可能になる。

有利には少なくとも１つのセットは、車両重心速度ｖ_ｙの少なくとも１つの要素に対する速度推定の精度に依存して作用を及ぼす。

有利には車両長手軸周りの回転レートω_Ｘは、トリガ決定の形成のための固定の閾値と比較される。

また有利には車両長手軸周りの回転レートω_Ｘは、トリガ決定の形成のための閾値と比較され、該閾値は、車両重心速度の少なくとも１つの要素に依存して設定される。

さらに有利には、前記閾値は、車両長手軸周りの回転レートω_Ｘに依存して変更される。

いわゆるソイルトリップを表した図 本発明による装置のブロック回路図 本発明による方法の第１実施例を表した図 本発明による方法の第２実施例を表した図 本発明による方法の第３実施例を表した図 トリガ決定の形成のための加速度/速度ダイヤグラムを表した図 さらなる加速度/速度ダイヤグラムを表した図 第３の加速度/速度ダイヤグラムを表した図 第４の加速度/速度ダイヤグラムを表した図

Claims (4)

1. 乗員保護のための拘束手段を作動させるためのトリガ決定の形成方法であって、
   ａ）トリガ決定が車両横方向速度（ｖ_y）、車両横方向加速度（a_y）、車両長手軸周りの回転レート（ω_ｘ）に依存して形成される形式の方法において、
   ｂ）車両横方向加速度（a _y ）が所定の閾値を上回った場合にのみ回転レートが（ω _ｘ ）積分され、この積分された値と所定の閾値との比較結果が妥当値として出力されるか、又は回転レート（ω _ｘ ）が所定の閾値を上回った場合にのみ車両横方向加速度（a _y ）が積分され、この積分された値と所定の閾値との比較結果が妥当値として出力され、
   ｃ）車両横方向加速度（a_y）と車両長手軸周りの回転レート（ω_ｘ）のうちの少なくとも１つの値と、車両横方向速度（a_y）に対する閾値又は回転レート（ω_ｘ）に対する閾値とのそれぞれの比較によって、比較結果に基づく出力値が求められ、この場合前記車両横方向速度（a_y ）に対する閾値と回転レート（ω _ｘ ）に対する閾値は、車両横方向速度（ｖ_y）に依存して形成されており、さらに、
   ｄ）前記トリガ決定は、前記妥当値と、前記比較結果に基づく出力値との論理積結合によって形成されるようにしたことを特徴とする方法。
2. 車両横方向速度値（ｖ_y）と、車両横方向加速度値（ａ_y）の絶対値とから値対が形成される、請求項１記載の方法。
3. 車両横方向速度（ｖ_y）に対して少なくとも１つの値対のセットが記憶され、当該少なくとも１つの値対のセットから補外法により新たな値対のセットが形成される、請求項１又は２記載の方法。
4. 車両横方向速度（ｖ_y）が所定の閾値と比較され、該閾値は使用される車両タイプに依存しており、ここで前記閾値を下回った場合には、トリガ決定が否定される、請求項１から３いずれか１項記載の方法。

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