LU88547A1 - Method for controlling the operation of an airbag in a motor vehicle - Google Patents

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Michel Witte
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Description

PROCÉDÉ DE COMMANDE DU FONCTIONNEMENT D'UN AIRBAG DANSMETHOD FOR CONTROLLING THE OPERATION OF AN AIRBAG IN

UN VÉHICULE AUTOMOBILEA MOTOR VEHICLE

La présente invention concerne un procédé de commande du fonctionnement d'un airbag associé au siège du passager dans un véhicule automobile.The present invention relates to a method for controlling the operation of an airbag associated with the passenger seat in a motor vehicle.

L'invention concerne également une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.The invention also relates to an installation for implementing this method.

Le document DE 4.237.072 propose un système de détection de l'occupation du siège d'un véhicule automobile qui est constitué d'un capteur de forces se présentant sous forme d'une mince pellicule flexible incorporée dans le siège du passager. Ce capteur fonctionne d'après le principe des FSR qui est l'abréviation de "force sensing resistor" et qui sont des éléments dont la résistance change en fonction de la pression qu'ils subissent.Document DE 4,237,072 proposes a system for detecting the occupancy of the seat of a motor vehicle which consists of a force sensor in the form of a thin flexible film incorporated in the passenger seat. This sensor works on the principle of FSR which is the abbreviation for "force sensing resistor" and which are elements whose resistance changes according to the pressure they undergo.

Le but de ce système de détection est de mettre hors service 1'airbag du côté passager lorsque le siège n'est pas occupé, ceci afin de ne pas devoir remplacer 1'airbag lorsque le véhicule est réparable après un choc qui a déclenché le déploiement de 1'airbag. Le système proposé dans le document précité a jusqu'à maintenant fait ses preuves et est utilisé à une grande échelle parce qu'il fonctionne de manière fiable et sa présence dans le siège n'est pas ressentie par l'occupant de celui-ci.The purpose of this detection system is to deactivate the airbag on the passenger side when the seat is not occupied, so as not to have to replace the airbag when the vehicle is repairable after an impact that triggered deployment. of the airbag. The system proposed in the aforementioned document has hitherto proven itself and is used on a large scale because it functions reliably and its presence in the seat is not felt by the occupant thereof.

Si le mérite de 1'airbag a été reconnu entre-temps dans l'intérêt de la sécurité des passagers, il existe, néanmoins, des situations dans lesquelles le déploiement de 1'airbag peut être néfaste voire constituer un grave danger. Il existe actuellement sur le marché des sièges auxiliaires pour enfant ou bébé qui sont conçus pour être installé sur le siège du passager avant. Parmi ces sièges, les uns sont conçus pour être orientés dans le sens de la marche du véhicule et, les autres dans le sens contraire avec le dos contre le vide-poche ou la planche de bord et d'autres peuvent être installés au choix dans un sens ou dans l'autre.If the merit of the airbag has been recognized in the meantime in the interests of passenger safety, there are, however, situations in which the deployment of the airbag can be harmful or even constitute a serious danger. There are currently auxiliary child or baby seats on the market that are designed to be installed in the front passenger seat. Among these seats, some are designed to be oriented in the driving direction of the vehicle and, the others in the opposite direction with the back against the storage compartment or the dashboard and others can be installed in the choice one way or the other.

Dans le cas des sièges tournés dans le sens de la marche du véhicule, 1'airbag peut remplir également la mission pour laquelle il est destiné. En revanche, si le siège de l’enfant est tourné dans le sens contraire de la marche du véhicule, le déploiement de 1'airbag risque de projeter l'enfant avec le siège violemment vers l'arrière du véhicule est d'être à l'origine de blessures graves.In the case of seats turned in the direction of travel of the vehicle, the airbag can also fulfill the mission for which it is intended. On the other hand, if the child's seat is turned in the opposite direction of the vehicle's movement, the deployment of the airbag risks throwing the child with the seat violently towards the rear of the vehicle and being at the cause of serious injuries.

Le but de la présente invention est de prévoir un procédé de commande du fonctionnement d'un airbag ainsi qu'une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé qui permette d'éliminer les dangers d'un airbag en cas d'utilisation d'un siège pour enfant positionné dans le sens contraire de la marche du véhicule.The object of the present invention is to provide a method for controlling the operation of an airbag as well as an installation for the implementation of this method which makes it possible to eliminate the dangers of an airbag in the event of use of a child seat positioned in the opposite direction of the vehicle's travel.

Pour atteindre cet objectif, le procédé proposé par la présente invention est caractérisé en ce que l'on prévoit un système de reconnaissance d'un siège pour enfant ainsi que de l'orientation de ce siège et en ce que l'on provoque la mise hors service de 1'airbag lorsque le siège de l'enfant est orienté dans le sens contraire de la marche du véhicule.To achieve this objective, the method proposed by the present invention is characterized in that there is provided a system for recognizing a child seat as well as the orientation of this seat and in that it causes the setting airbag out of service when the child's seat is oriented in the opposite direction of the vehicle's travel.

La détection de la présence et de l'orientation du siège pour enfant est effectuée par voie électromagnétique .The presence and orientation of the child seat is detected electromagnetically.

L'invention prévoit également une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé comprenant un ensemble de bobines électromagnétiques distribuées dans le siège du passager et un ensemble de bobines électroniques distribuées dans la base du siège pour enfant, et en ce que les deux ensembles sont répartis géométriquement de manière à ce qu'une rotation de 180° du siège pour enfant soit aisément repérable. L'installation comporte, de préférence, au moins une bobine émettrice alimentée en courant alternatif par un oscillateur, au moins une bobine réceptrice juxtaposée à la bobine émettrice , les bobines émettrices et réceptrices étant incorporés dans le siège du passager, et un moyen de mise hors service de 1'airbag lorsque la bobine réceptrice détecte l'excitation, par la bobine émettrice, d'un circuit résonant incorporé dans le socle d'un siège pour enfant installé sur ledit siège du passager.The invention also provides an installation for the implementation of this method comprising a set of electromagnetic coils distributed in the passenger seat and a set of electronic coils distributed in the base of the child seat, and in that the two sets are geometrically distributed so that a 180 ° rotation of the child seat can be easily identified. The installation preferably includes at least one transmitting coil supplied with alternating current by an oscillator, at least one receiving coil juxtaposed with the transmitting coil, the transmitting and receiving coils being incorporated in the passenger seat, and a setting means airbag out of service when the receiving coil detects the excitation, by the transmitting coil, of a resonant circuit incorporated in the base of a child seat installed on said passenger seat.

Les bobines émettrices et réceptrices sont des bobines plates imprimées sur la feuille de support flexible.Transmitting and receiving coils are flat coils printed on the flexible carrier sheet.

Le circuit résonant incorporé dans le siège pour enfant peut être une bobine plate associée à un circuit intégré, connu en soi, destiné à moduler le couplage avec une séquence binaire.The resonant circuit incorporated in the child seat can be a flat coil associated with an integrated circuit, known per se, intended to modulate the coupling with a binary sequence.

La siège pour enfant comporte, de préférence, deux circuits résonants dont les circuits intégrés associés produisent des codes de base différents en vue de la détection de l'orientation du siège pour enfant.The child seat preferably comprises two resonant circuits, the associated integrated circuits of which produce different basic codes with a view to detecting the orientation of the child seat.

D'autres particularités et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée d'un mode de réalisation avantageux, présenté ci-dessous, à titre d'illustration, en référence aux dessins annexés dans lesquels : la Figure 1 représente un schéma en bloc de 1'ensemble de 1'installation proposée par la présente invention; la Figure 2 est un schéma en bloc des circuits électromagnétiques; la Figure 3 représente une variante avantageuse du circuit résonnant dans le siège pour enfant; la Figure 4 est un schéma en bloc des circuits dans le siège du passager et la Figure 5 une variante avantageuse des circuits résonnants du siège pour enfant.Other features and characteristics of the invention will emerge from the detailed description of an advantageous embodiment, presented below, by way of illustration, with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 represents a block diagram of the entire installation proposed by the present invention; Figure 2 is a block diagram of electromagnetic circuits; Figure 3 shows an advantageous variant of the circuit resonating in the child seat; Figure 4 is a block diagram of the circuits in the passenger seat and Figure 5 an advantageous variant of the resonant circuits of the child seat.

La référence 10 sur la Figure 1 illustre schématiquement le siège du passager avant d'un véhicule automobile. Ce siège est équipé d'un capteur de pression 12 du type FSR tel que proposé dans le document 4.237.072 pour détecter l'occupation du siège et commander la mise hors service de 1'airbag lorsque ce siège est vide. Le capteur se présente sous forme d'un circuit imprimé sur un support flexible qui s'adapte aux déformations du siège 10.The reference 10 in Figure 1 schematically illustrates the front passenger seat of a motor vehicle. This seat is equipped with a pressure sensor 12 of the FSR type as proposed in document 4,237,072 for detecting the occupation of the seat and controlling the deactivation of the airbag when this seat is empty. The sensor is in the form of a printed circuit on a flexible support which adapts to the deformations of the seat 10.

La référence 14 désigne schématiquement le socle d'un siège pour enfant installé sur le siège du passager 10. Dans ce socle 14 est incorporé un résonateur 16 qui est constitué essentiellement par une bobine plate 18 imprimée sur un support approprié avec un condensateur 20 (voir Figure 3) pour former un circuit résonant LC.The reference 14 schematically designates the base of a child seat installed on the passenger seat 10. In this base 14 is incorporated a resonator 16 which consists essentially of a flat coil 18 printed on a suitable support with a capacitor 20 (see Figure 3) to form an LC resonant circuit.

Sur le capteur, dans le siège 10 du passager, se trouvent deux bobines juxtaposées 22, 24. Ces bobines 22, 24 ne font pas partie d'un circuit résonant et peuvent avoir un facteur de qualité médiocre ce qui permet l'utilisation de bobines produites par des ’ moyens très économiques, par exemple, imprimées par sérigraphie sur la feuille plastique de support du capteur 10.On the sensor, in the passenger seat 10, there are two juxtaposed coils 22, 24. These coils 22, 24 are not part of a resonant circuit and may have a poor quality factor which allows the use of coils produced by very economical means, for example, printed by screen printing on the plastic sheet supporting the sensor 10.

L'une des bobines, par exemple, la bobine 22 est une bobine émettrice qui, comme le montre la Figure 4 est alimentée en courant alternatif par un oscillateur 26 sous la commande d'un microprocesseur 28 qui peut être le microprocesseur standard du capteur de pression 12. L'autre bobine 24 qui est une bobine réceptrice, est connectée à travers un circuit 30 d'amplification et de démodulation au microprocesseur 28 qui détecte l'état d'excitation de la bobine réceptrice 24.One of the coils, for example, the coil 22 is a transmitter coil which, as shown in Figure 4 is supplied with alternating current by an oscillator 26 under the control of a microprocessor 28 which can be the standard microprocessor of the sensor pressure 12. The other coil 24 which is a take-up reel, is connected through an amplification and demodulation circuit 30 to the microprocessor 28 which detects the state of excitation of the take-up reel 24.

Si la bobine émettrice 22 est excitée par l'oscillateur 26, la tension induite dans la bobine réceptrice est relativement faible et insuffisante pour engendrer, par le microprocesseur 28, un signal de commande, si bien que 1'airbag est en service ou hors service suivant que le capteur de pression 12 détecte l'occupation ou l'inoccupation du siège 10 par un passager.If the transmitting coil 22 is excited by the oscillator 26, the voltage induced in the receiving coil is relatively low and insufficient to generate, by the microprocessor 28, a control signal, so that the airbag is in service or out of service depending on whether the pressure sensor 12 detects the occupancy or vacancy of the seat 10 by a passenger.

Si, en revanche, sur le siège 10 est installé un siège pour enfant dans le socle duquel est intégré un résonateur 16 selon la présente invention et que la bobine de ce résonateur couvre, au moins partiellement, chacune des deux bobines 22 et 24, comme représenté sur la Figure 2, le résonateur 16 est fortement excité si la fréquence de l'oscillateur 26 correspond à la fréquence de résonance du résonateur 16. Celui-ci excite alors, à son tour, la bobine réceptrice 24 dont l'état d'excitation est détecté à travers le circuit 30 et le microprocesseur 28 pour déclencher un signal de commande de mise hors service de 1'airbag.If, however, on the seat 10 is installed a child seat in the base of which is integrated a resonator 16 according to the present invention and that the coil of this resonator covers, at least partially, each of the two coils 22 and 24, as shown in Figure 2, the resonator 16 is strongly excited if the frequency of the oscillator 26 corresponds to the resonant frequency of the resonator 16. The latter then in turn excites the take-up coil 24 whose state of excitation is detected through circuit 30 and microprocessor 28 to trigger an airbag deactivation control signal.

Autrement dit, si les sièges pour enfant comportent, de façon standardisée, un résonateur 16 tel que décrit ci-dessus et que ce résonateur soit toujours prévu à un endroit bien déterminé de telle manière qu'il soit superposé au moins partiellement aux bobines 22 et 24 dans le siège du passager lorsque le siège pour enfant est orienté dans le sens contraire de la marche du véhicule et qu'il soit hors de l'influence des deux bobines 22 et 24 lorsque le siège est orienté dans la direction de la marche du véhicule, 1'airbag sera mis hors fonctionnement lorsque le siège pour enfant est tourné vers l'arrière et restera en service lorsqu'il est tourné vers l'avant.In other words, if the child seats comprise, in a standardized manner, a resonator 16 as described above and this resonator is always provided at a well-determined location so that it is at least partially superimposed on the coils 22 and 24 in the passenger seat when the child seat is oriented in the opposite direction of travel of the vehicle and that it is out of the influence of the two coils 22 and 24 when the seat is oriented in the direction of travel of the vehicle, the airbag will be turned off when the child seat is turned back and will remain in service when it is turned forward.

La Figure 3, montre en option, un système permettant d'exclure la possibilité que le fonctionnement de 1'airbag soit mis hors service alors qu'il ne devrait pas l'être, par exemple lorsqu'un passager emporte un instrument ou appareil contenant une bobine susceptible d'être excitée par l'émetteur 22. Pour parer à cette éventualité, certes assez rare mais théoriquement possible qu'un résonateur parasitaire soit détecté en lieu et place du siège pour enfant, un transpondeur 32 est incorporé dans le circuit du résonateur 16. Ce transpondeur 32 sert à moduler le couplage du résonateur 16 avec une séquence binaire bien définie et suffisamment longue pour que la probabilité de capter cette séquence d'une source parasitaire, c'est-à-dire sans l'existence de ce transpondeur, soit négligeable. Un tel transpondeur est constitué d'un circuit intégré existant dans le commerce et fonctionnant sans apport d'énergie autre que celle de la tension induite dans le résonateur.Figure 3, optionally shows a system to exclude the possibility that the operation of the airbag is deactivated when it should not be, for example when a passenger takes an instrument or appliance containing a coil capable of being excited by the transmitter 22. To counter this eventuality, admittedly quite rare but theoretically possible that a parasitic resonator is detected in place of the child seat, a transponder 32 is incorporated in the circuit of the resonator 16. This transponder 32 serves to modulate the coupling of the resonator 16 with a well-defined binary sequence and sufficiently long for the probability of picking up this sequence from a parasitic source, that is to say without the existence of this transponder, or negligible. Such a transponder consists of an integrated circuit existing on the market and operating without any energy input other than that of the voltage induced in the resonator.

En plus de la fonction d'identification, la séquence binaire générée par le circuit intégré du transpondeur 32 peut être porteur d'informations supplémentaires, telles que des renseignements sur le modèle du siège pour enfant si on rajoute les bits nécessaires aux codes de base.In addition to the identification function, the binary sequence generated by the integrated circuit of the transponder 32 can carry additional information, such as information on the model of the child seat if the necessary bits are added to the basic codes.

La Figure 5 illustre schématiquement une variante dans laquelle deux résonateurs 16A et 16B, tels que décrits ci-dessus, sont incorporés dans le socle su siège pour enfant. Les transpondeurs associés à ces résonateurs 16A et 16B produisent des codes de base différents, ce qui permet de reconnaître automatiquement l'orientation du siège pour la commande de la mise hors service de 1'airbag seulement lorsque le siège est tourné vers l'arrière. Il est bien entendu également possible de prévoir un système avec un nombre de résonateurs supérieur à deux.Figure 5 schematically illustrates a variant in which two resonators 16A and 16B, as described above, are incorporated in the base of the child seat. The transponders associated with these resonators 16A and 16B produce different basic codes, which makes it possible to automatically recognize the orientation of the seat for controlling the deactivation of the airbag only when the seat is turned backwards. It is of course also possible to provide a system with a number of resonators greater than two.

Etant donné que les bobines dans le siège pour enfant et sur le capteur de pression 12 sont réalisables sans frais substantiels et que la commande est assurée par le microprocesseur standard de toute façon présent pour le fonctionnement du capteur, le système proposé par l'invention est très bon marché.Since the coils in the child seat and on the pressure sensor 12 can be produced at no substantial cost and the control is ensured by the standard microprocessor anyway present for the operation of the sensor, the system proposed by the invention is very cheap.

Il reste à noter que bien que l'invention ait été décrite en référence à son application préférentielle en association avec un capteur d'occupation du type FSR, la présente invention peut parfaitement être utilisée indépendamment, c'est-à-dire sans le détecteur d'occupation du siège.It should be noted that although the invention has been described with reference to its preferred application in association with an occupancy sensor of the FSR type, the present invention can perfectly be used independently, that is to say without the detector seat occupancy.

Claims (9)

1. Procédé de commande du fonctionnement d'un airbag associé au siège du passager, caractérisé en ce que l'on prévoit un système de reconnaissance d'un siège pour enfant ainsi que de l'orientation de ce siège et en ce que l'on provoque le mise hors service de 1'airbag lorsque le siège de l'enfant est orienté dans le sens contraire de la marche du véhicule.1. A method of controlling the operation of an airbag associated with the passenger seat, characterized in that there is provided a system for recognizing a child seat as well as the orientation of this seat and in that the the airbag is put out of service when the child's seat is oriented in the opposite direction of the vehicle's travel. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que 1'on effectue la détection de la présence et de l'orientation du siège pour enfant par voie électromagnétique.2. Method according to claim 1, characterized in that one performs the detection of the presence and orientation of the child seat by electromagnetic means. 3. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par un ensemble de bobines électromagnétiques distribuées dans le siège du passager et une ensemble de bobines électroniques distribuées dans la base du siège pour enfant , et en ce que les deux ensembles sont répartis géométriquement de manière à ce qu'une rotation de 180° du siège pour enfant soit aisément repérable.3. Installation for implementing the method according to claim 1, characterized by a set of electromagnetic coils distributed in the passenger seat and a set of electronic coils distributed in the base of the child seat, and in that the two sets are distributed geometrically so that a 180 ° rotation of the child seat can be easily identified. 4. L'installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisée par au moins une bobine émettrice (22) alimentée en courant alternatif par un oscillateur (26), au moins une bobine réceptrice (24) juxtaposée à la bobine émettrice (22), les bobines émettrices et réceptrices étant incorporées dans le siège du passager (10), et un moyen de mise hors service de 1'airbag lorsque la bobine réceptrice (24) détecte l'excitation, par la bobine émettrice (22), d'un circuit résonant (16) incorporé dans le socle d'un siège (14) pour enfant installé sur ledit siège du passager.4. The installation for implementing the method according to claim 1, characterized by at least one transmitting coil (22) supplied with alternating current by an oscillator (26), at least one receiving coil (24) juxtaposed with the coil transmitter (22), the transmitter and receiver coils being incorporated in the passenger seat (10), and means for deactivating the airbag when the receiver coil (24) detects excitation, by the transmitter coil (22 ), a resonant circuit (16) incorporated in the base of a child seat (14) installed on said passenger seat. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que les bobines émettrices (22) et réceptrices (24) sont des bobines plates imprimées sur la feuille de support flexible.5. Installation according to claim 4, characterized in that the emitting coils (22) and receiving (24) are flat coils printed on the flexible support sheet. 6. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que le circuit résonant (16) incorporé dans le siège pour enfant comporte une bobine plate (18) associée à un circuit intégré (32) connu en soi , destiné à moduler le couplage avec une séquence binaire.6. Installation according to claim 4, characterized in that the resonant circuit (16) incorporated in the child seat comprises a flat coil (18) associated with an integrated circuit (32) known per se, intended to modulate the coupling with a binary sequence. 7. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que le siège pour enfant (14) comporte deux circuits résonants (16A, 16B) dont les circuits intégrés associés produisent des modulations différentes en vue de la détection de l'orientation du siège pour enfant.7. Installation according to any one of claims 3 to 6, characterized in that the child seat (14) comprises two resonant circuits (16A, 16B) whose associated integrated circuits produce different modulations for the detection of l orientation of the child seat. 8. Installation selon l'une quelconque des revendications 3 à 7 caractérisée en ce qu'elle est associées à un capteur (12) de présence incorporé dans le siège (10) du véhicule et destiné à détecter l'occupation de ce siège et à commander la mise hors service de 1'airbag associé à ce siège lorsque celui-ci est inoccupé.8. Installation according to any one of claims 3 to 7 characterized in that it is associated with a presence sensor (12) incorporated in the seat (10) of the vehicle and intended to detect the occupation of this seat and to order the deactivation of the airbag associated with this seat when it is unoccupied. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que ledit capteur (12) est un capteur de pression du type FSR ayant la forme d'une mince pellicule et en ce que les bobines émettrices et réceptrices (22,24) sont imprimées sur la feuille de support du capteur de pression (12).9. Installation according to claim 8, characterized in that said sensor (12) is a pressure sensor of the FSR type having the form of a thin film and in that the emitting and receiving coils (22,24) are printed on the pressure sensor support sheet (12).
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