WO1997017236A1 - Airbag system for a vehicle - Google Patents

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WO1997017236A1
WO1997017236A1 PCT/DE1996/002052 DE9602052W WO9717236A1 WO 1997017236 A1 WO1997017236 A1 WO 1997017236A1 DE 9602052 W DE9602052 W DE 9602052W WO 9717236 A1 WO9717236 A1 WO 9717236A1
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WO
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airbag
airbag module
control unit
vehicle
control device
Prior art date
Application number
PCT/DE1996/002052
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German (de)
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Inventor
Bernhard Mattes
Ian Faye
Werner Weber
Original Assignee
Robert Bosch Gmbh
Morton International, Inc.
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Publication date
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    • B60R2021/01081—Transmission medium
    • B60R2021/01088—Transmission medium wireless

Definitions

  • the present invention relates to an airbag safety system for a motor vehicle, in particular to an airbag system with an electronic control unit for controlling the inflation process of an airbag.
  • Airbag systems of this type include at least one sensor sensitive to vehicle accelerations, an electronic control unit for evaluating the signals from the sensor and the control of restraint devices, and at least one restraint device, preferably in the form of an airbag module and / or a belt tensioner.
  • the acceleration-sensitive sensor detects acceleration values of the vehicle and passes them on to the electronic control unit, which evaluates these output signals from the acceleration sensor.
  • the control unit controls the restraint means provided for protecting the vehicle occupants, such as airbags and / or belt tensioners, so that they can protect the vehicle occupants.
  • An airbag system for a motor vehicle is also known from US Pat. No. 5,411,289, in which a plurality of restraint means is provided in the form of airbag modules. At least one airbag module is provided for the driver and the front passenger of the motor vehicle. In recent times, developments have emerged which aim to further increase the number of restraint devices. So will not be for new vehicle generations only airbag modules for the driver and front passenger, but also side airbag modules for these people. It is also planned to protect the other vehicle occupants with airbag modules.
  • Claim 1 offers in particular the advantage of lower costs when installing the airbag system in a vehicle. It is based on the knowledge that the line connections, in particular those between the centrally arranged control unit and the remote ones Airbag modules, which are necessary for their energy supply and for signal transmission, represent a considerable cost factor. This applies in particular with an increasing number of airbag modules arranged in the vehicle. By omitting the wired line connections, considerable cost factor.
  • a wireless connection between the control device and a plurality of restraint devices is particularly advantageously represented as a radio connection, the frequency range of which is between approximately 50 kilohertz and 150 kilohertz, in particular between approximately 100 kilohertz and 140 kilohertz.
  • control unit and each airbag module comprise a transmission and reception stage, which enable a radio connection between the control unit and restraint means by means of frequency modulation and as a duplex operation.
  • the frequency modulation used guarantees a high degree of freedom from interference, while duplex operation enables a two-way exchange of information between the control unit and the airbag modules.
  • the transmission power of each transmission stage is expediently between approximately 500 milliwatts and 1500 milliwatts, in particular between approximately 700 and 900 milliwatts. Because the energy required for the operation of the airbag module is also transmitted via the radio path between the control device and the airbag modules, an energy line to the airbag modules can advantageously also be saved. A high operational readiness of the airbag system is ensured in particular in that the communication time between the
  • Control unit and the respective airbag module is divided into a time interval in which energy is transmitted to the airbag module over the radio path and in a further time interval during which signals are exchanged. It has proven particularly expedient to have a time interval between 100 and 400 microseconds, in particular between 200 and 300
  • microseconds preferably about 240 microseconds
  • the acceleration-sensitive sensors are also wirelessly coupled to the centrally located electronic control unit. This also results in the advantages already described in detail above for the connection between the sensors and the control device.
  • Another significant advantage of the airbag system according to the invention is that this system is particularly immune to the destruction that occurs, for example, as a result of an accident. If, in conventional airbag systems, the connecting lines present there are destroyed, it is no longer possible, for example, to transmit signals from the sensors to the control unit or from the control unit to a remote airbag module. In the airbag system according to the invention, the risk of destruction is significantly lower from the outset, since no line connections are laid. Even if a sensor or an airbag module should be destroyed during the accident, there is still the possibility for the other intact components of the system to continue to function. drawing
  • FIG. 1 shows a perspective view of a vehicle which comprises an airbag system according to the invention
  • FIG. 2 shows a representation of the airbag system according to FIG. 1 in the manner of a block diagram
  • FIG. 3 shows a block diagram of a centrally arranged electronic control device with a transmission and reception stage
  • FIG. 4 5 shows a block diagram of an airbag module with transmitting and receiving stage
  • FIG. 6 shows a further pulse diagram for explaining the signal
  • FIG. 1 shows a perspective view of a vehicle which comprises an airbag system 10 according to the invention.
  • the airbag system 10 comprises a plurality of airbag modules, namely at least one airbag module 100 on the driver's side and one airbag module 102 on the passenger's side.
  • An electronic control device 200 and a plurality of sensors 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216 and 218 are shown within the vehicle.
  • the plurality of sensors preferably comprise at least one acceleration sensor 204, a driver-side temperature sensor 206, and a passenger-side temperature sensor 212, a driver-side belt switch 208, a passenger-side belt switch 214, a driver-side
  • Thermocouples or resistors with a negative temperature coefficient (NTC) can be used as temperature sensors 206 and 212.
  • NTC negative temperature coefficient
  • Belt buckle switches with resistors connected in parallel and in series for checking and error detection by means of analog signals can be used as belt switches 208 and 214.
  • Microwave distance sensor or a similar device can be used as seat position sensor 210 and 216.
  • a capacitive sensor which measures the stray capacitance between the backrest and the seat surface of the seat, can be used for the passenger-side seat occupancy sensor 218.
  • the sensor 218 can be avoided.
  • the electronic control unit 200 of the airbag system 10 is preferably arranged centrally in the interior of the vehicle, as a result of which adverse environmental conditions are avoided.
  • the control device 200 is arranged in the vicinity of the driver or alternatively in the rear part of the vehicle and preferably symmetrically (on the axis of symmetry of the vehicle). It should be noted that the actual
  • the control device 200 can comprise two acceleration sensors of a piezoelectric or a silicon-based micromechanically manufactured type 204 for measuring the deceleration that occurs in an accident.
  • the acceleration signals are processed by a microcontroller or an electronic control unit 200 in accordance with a specific calculation rule that is based on physical conditions and properties of the vehicle.
  • An energy source and reserve 202 connected to controller 200 includes, for example, a 12 battery
  • a plurality of power output stages 220, 222 and 224 is connected to the electronic control unit 200 and is capable of supplying the energy required for triggering commercially available squibs or gas generators, for example the energy required for 4 mJ, 14 mJ or 36 mJ .
  • a monitoring circuit assigned to the power output stages 220, 222 and 224 monitors those that occur
  • Error states of the power output stages and the subsequent failure of gas generation stages 226, 228, 230 and 232 by checking them for agreement with predeterminable normal operating values. Any error message regarding non-compliance with predeterminable normal operating values is displayed to the driver by means of a warning lamp which is connected to the output connection of the power output stage and the monitoring circuit 224.
  • a specific fault identification can be obtained digitally from the microcontroller or the electronic control unit 200.
  • the airbag system 10 uses input signals to recognize the severity of the accident, the temperature, the presence of vehicle occupants, the seating position of vehicle occupants and the use of the seat belt and, consequently, to optimally adapt the performance of the airbag system to the given accident situation.
  • the control unit 200 carries out the signal processing of the acceleration signals together with the analysis of a large number of predefinable input signals analyze the functionality of the system and the vehicle / occupant situation.
  • the acceleration sensor 204 can be arranged within the control device 200 and consequently fulfill an integral central sensor function. It can also be arranged in the front part of the vehicle. Other
  • Input signals from control unit 200 as well as the signals from sensors 208 and 214 for the use of the seat belt by the driver and front passenger, the signals from gas generator temperature sensors 206 and 212 for driver and front passenger, are supplied to the electronic control unit from outside.
  • a multi-stage inflation function can be brought about by activating two or more gas generators 226, 228, 230, 232 simultaneously or in a staggered manner; a single gas generator capable of delivering multiple pulses can also be activated by separate means
  • the airbag module 100 also requires an electrical connection element on the driver's side in order to ensure reliable operation despite the mobility of the steering wheel
  • FIG. 3 shows a block diagram of a centrally arranged control unit 200 of the airbag system 10, the control unit 200 having a transmission and reception stage for the purpose of wireless connection with preferably a plurality of airbag modules 100, 102 shown in FIG.
  • the control device 200 initially comprises a microcomputer 31, which is connected to a sensor 204 for accelerations and processes its output signals.
  • the remaining sensors 206 to 218, which will be explained in connection with FIG. 2, will not be discussed further at this point, since they have no further significance for the essence of the invention.
  • an additional energy source 202 is provided, which also ensures the energy supply of the control unit 200 even if the vehicle battery tears off the vehicle electrical system in the event of an accident. It is preferably the
  • the control unit 200 further comprises a clock generator 33 which can be controlled by the microcomputer 31 and which in turn controls a final stage consisting of the final stage transistors 36 and 37.
  • a schematically indicated transmit / receive antenna 38 is coupled to the output of the output stage 36, 37 via a capacitor 35.
  • the control unit 200 also includes an interface circuit 30 which is connected on the one hand to the microcomputer 31 and the energy source 202 and on the other hand the Control unit 200 connects to the vehicle electrical system and possibly additional sensors (see FIG. 2).
  • the interface circuit 30 has a connection labeled " + " and "-” for connection to the corresponding poles of the vehicle batteries.
  • the connection of the interface circuit 30 labeled "La” is connected to a warning lamp 225 (see FIG. 2).
  • the further connection "A / U” is an input connection for analog signals, which are emitted, for example, by additional sensors, such as belt buckle switches, child seat switches, seat occupancy sensors.
  • the connection "K” is a
  • the block diagram according to FIG. 5 shows the exemplary embodiment of an airbag module 100, 102 with a transmission and reception stage.
  • the airbag module 100 comprises a microcomputer 50 which controls a switching stage 59, 60, 61, 62, 64.
  • the switching stage consists of the resistors 59, 60, 61, and a first switching element 62 and a second switching element 64.
  • the first switching element 62 is preferably a transistor, and the second switching element 64 is a thyristor.
  • An ignition element 63 which is operatively connected to an airbag 65, is located in the circuit of the second switching element 64.
  • the airbag module 100 further comprises a stabilizer circuit 51, which supplies a stabilized voltage for the microcomputer 50.
  • the microcomputer 50 is connected to a transmission stage comprising the transistors 53, 54, the inductor 58 and the capacitor 57.
  • the inductor 58 and the capacitor 57 are simultaneously the receiving stage, which is coupled to an input connection of the microcomputer 50 via a further capacitor 56 and a filter 52.
  • the airbag module 100 receives control signals from the control device 200 via this reception stage, on the other hand, it is transmitted via this reception stage is supplied with energy.
  • the energy supply of the airbag module 100 is first described below.
  • the energy required for the operation of the airbag module 100 is provided by the control device 200 and transmitted wirelessly to the airbag module 100.
  • a frequency must be selected as the transmission frequency that is permitted for such an application due to legal regulations.
  • this transmission frequency can preferably be around 100 kilohertz.
  • the transmission power of the transmission stage of the control device 200 is between 500 milliwatts and 1000 milliwatts, preferably around 850 milliwatts. This energy is emitted via the transmit / receive antenna 38 of the control device 200.
  • the radiation takes place, as can be seen from FIG. 6, in particular FIG. 6b, in a specific time interval T4, T5 (FIG. 6b), which lasts about 240 microseconds.
  • T4 T5
  • This time interval energy is transmitted from the control unit 200 to the airbag module 100.
  • the radiated energy is received by the receiving stage (58, 57) of the airbag module 100 as a high-frequency AC voltage.
  • the capacitor 55 is charged.
  • the means for rectification which may be a simple semiconductor diode, are not shown in the schematic block diagram according to FIG. 5.
  • the capacitor 55 has a capacitance of approximately 300 to 1000 microfarads, preferably 470 microfarads. With a charging voltage of approximately 8 volts, an energy of approximately 15 mJ can be stored in a capacitor 55 with a capacity of 470 microfarads. A charged capacitor 55 enables a certain "survival time" even if the energy transfer from it
  • Control device 200 is prevented. This occurs, for example, when the vehicle battery is torn off.
  • “Survival time” is understood to mean the period of time during which the airbag module remains functional because it is supplied with energy from the capacitor 55. 1 .
  • the signal transmission between the control unit 200 and the airbag module 100 is described. In order to be able to transmit signals in both directions, duplex operation is expediently provided. Frequency modulation is preferred for reasons of noise immunity. As can be seen from FIG. 6, for signal transmission between control unit 200 and airbag module 100, and vice versa; certain time intervals are provided, the duration of which is approximately 100 microseconds.
  • FIG. 6a shows the transmission cycle of the airbag module 100, which begins at time T1, ends at time T3 and lasts around 100 microseconds.
  • FIG. 6b also explains the transmission cycle of the control device 200.
  • the signal transmission begins at time T2, ends at time T4 and lasts for about 100
  • the airbag module 100 preferably sends out signals that identify it and confirm its operational readiness.
  • the operational readiness is checked by a diagnostic module 50a, which, as shown in FIG. 5, can also be part of the microcomputer 50.
  • the electrical resistance of the squib 63 is of particular importance for the operational readiness of the airbag module 100. In particular, this resistance is therefore detected by the diagnostic module 50a and transmitted as a signal to the control unit 200.
  • the transmission of an identification signal is particularly necessary if more than one airbag module 100 is provided in the vehicle.
  • the control device 200 must namely be able to recognize which airbag module it is communicating with.
  • the signal transmission between the control unit 200 and the airbag modules 100 relates in particular to the transmission of control signals for the deployment of the airbags 65 in the event of an accident. This is explained below with reference to FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5.
  • the airbag module 100 transmits identification and information after charging C55 the diagnostic state of the airbag module 100 to the control unit 200.
  • the microprocessor 50 (FIG. 5) controls the transistors 53, 54 which excite the transmission stage 57, 58.
  • the signal transmission begins at time T1, ends at time T3 and lasts approximately 100 microseconds.
  • the emitted signal is received by the transmit / receive antenna 38 (FIG. 3) of the control unit 200 and passed on via the capacitor 34 to the demodulator 32, which demodulates the received signal.
  • the demodulated signal is fed to the microcomputer 31 and evaluated there. In return, control unit 200 transmits
  • the microcomputer 31 of the control device 200 first evaluates the signal from the acceleration-sensitive sensor 204 and decides whether there is a dangerous acceleration or not. If a dangerous acceleration indicating an accident is recognized, the control unit 200 can still decide whether only the driver's airbag module 100 or the passenger's airbag module 102 should be activated. For example, the airbag module 102 of the front passenger is not activated when the front passenger seat is not occupied.
  • the pulse diagrams to be transmitted from the control unit 200 to the airbag modules 100, 102 for the above-described case designs are shown by way of example in FIG. 4.
  • the clock generator 33 of the control unit 200 which is controlled by the microcomputer 31, controls the transistors 36, 37 which excite the transmit / receive antenna 38 coupled via the capacitor 35.
  • the respective airbag module 100, 102 receives with its receiving stage 57, 58 the signals emitted by the control device 200. These are fed to the filter 52 via the capacitor 56, where they are filtered and demodulated. The further evaluation takes place with the decoder 50b, which can be part of the microcomputer 50. If a trigger signal is transmitted by the control device 200, the decoder 50b controls the switching elements 62, 64 via the resistor 60 in such a way that these are switched to be conductive. This causes current to flow through the igniter 63 causes that activates the ignition element 63. The activated ignition element 63 finally triggers the airbag 65.
  • the exemplary embodiment described so far preferably concerned an airbag system with at least one airbag module 100, 102 arranged fixedly in a vehicle.
  • the invention can also be used particularly advantageously for the protection of two-wheelers, especially motorcyclists, provided that no airbag module is arranged fixed to the vehicle.
  • an airbag module can be provided in the driver's protective helmet in order to better distribute the impact load occurring in the event of an accident to the shoulder area of the two-wheeler.
  • This airbag module is then controlled wirelessly by the control device 200 arranged fixed to the vehicle. This shows the development of a personal airbag module, since this is not connected to the vehicle, but to the protective helmet, ie a personal item of equipment for the two-wheeler.
  • the wireless communication between the control unit and the airbag module is not limited to the frequency range of the electromagnetic spectrum mentioned. It is entirely within the scope of the invention to use other suitable frequency ranges, for example microwaves or infrared radiation, for this.

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Abstract

An airbag system for a vehicle comprises at least one acceleration-sensitive sensor (204), an electronic control device (200) for evaluating the signals from the sensor and actuating restraint systems, at least one restraint system in the form of an airbag module (100, 102), and means of connection between the sensor (204) and control device (200) and between the control device (200) and airbag module (102). The means of connection between the control device (200) and airbag module (100, 102) include a radio link.

Description

Airbagsystem für ein KraftfahrzeugAirbag system for a motor vehicle
Stand der TechnikState of the art
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Airbagsicherheitssystem für ein Kraftfahrzeug, insbesondere auf ein Airbagsystem mit einem elektronischen Steuergerät für die Steuerung des Aufblasvorgangs eines Airbags.The present invention relates to an airbag safety system for a motor vehicle, in particular to an airbag system with an electronic control unit for controlling the inflation process of an airbag.
Ein Airbagsystem der gattungsgemäßen Art ist aus der Zeitschrift 1141 Ingenieurs de 1 'Automobile (1982) No. 6, Seiten 69 - 77 bekannt. Airbagsysteme dieser Art umfassen mindestens einen für Fahrzeugbeschleunigungen empfindlichen Sensor, ein elektronisches Steuergerät für die Auswertung der Signale des Sensors und die Ansteuerung von Rückhaltemitteln, sowie mindestens ein Rückhaltemittel, vorzugsweise in Gestalt eines Airbagmoduls und/oder eines Gurtstraffers. Der beschleunigungsempfindliche Sensor erfaßt Beschleunigungswerte des Fahrzeugs und gibt diese an das elektronische Steuergerät weiter, das diese Ausgangssignale des Beschleunigungssensors auswertet. Beim Auftreten von für die Fahrzeuginsassen gefährlichen Beschleunigungswerten, beispielsweise im Zusammenhang mit einem Unfall, steuert das Steuergerät die für den Schutz der Fahrzeuginsassen vorgesehenen Rückhaltemittel wie beispielsweise Airbag und/oder Gurtstraffer an, so daß diese die Fahrzeuginsassen schützen können. Aus US-PS 5,411,289 ist weiterhin ein Airbagsystem für ein Kraftfahrzeug bekannt, bei dem eine Mehrzahl von Rückhaltemitteln in Gestalt von Airbagmodulen vorgesehen ist. So ist je mindestens ein Airbagmodul für den Fahrer und den Beifahrer des Kraftfahrzeugs vorgesehen. In jüngster Zeit zeichnen sich nun Entwicklungen ab, die darauf hinauslaufen, die Zahl der Rückhaltemittel noch weiter zu erhöhen. So werden für neue Fahrzeuggenerationen nicht nur Airbagmodule für den Fahrer und den Beifahrer, sondern auch Seitenairbagmodule für diese Personen vorgesehen. Weiterhin ist geplant, auch die übrigen Fahrzeuginsassen durch Airbagmodule zu schützen.An airbag system of the generic type is from the magazine 1141 Engineers de 1 'Automobile (1982) No. 6, pages 69-77. Airbag systems of this type include at least one sensor sensitive to vehicle accelerations, an electronic control unit for evaluating the signals from the sensor and the control of restraint devices, and at least one restraint device, preferably in the form of an airbag module and / or a belt tensioner. The acceleration-sensitive sensor detects acceleration values of the vehicle and passes them on to the electronic control unit, which evaluates these output signals from the acceleration sensor. If acceleration values dangerous for the vehicle occupants occur, for example in connection with an accident, the control unit controls the restraint means provided for protecting the vehicle occupants, such as airbags and / or belt tensioners, so that they can protect the vehicle occupants. An airbag system for a motor vehicle is also known from US Pat. No. 5,411,289, in which a plurality of restraint means is provided in the form of airbag modules. At least one airbag module is provided for the driver and the front passenger of the motor vehicle. In recent times, developments have emerged which aim to further increase the number of restraint devices. So will not be for new vehicle generations only airbag modules for the driver and front passenger, but also side airbag modules for these people. It is also planned to protect the other vehicle occupants with airbag modules.
Bei herkömmlichen Airbagsystemen, bei denen der Sensor mit dem Steuergerät und die Rückhaltemittel mit dem Steuergerät über Leitungen verbunden sind, hat dies jedoch einen erheblichen Aufwand für die Verbindungsleitungen und Airbag-Kontakteinheiten zur Folge, was die Konstruktion und die Ausstattung desIn conventional airbag systems, in which the sensor is connected to the control unit and the restraint means are connected to the control unit via lines, however, this entails a considerable outlay for the connecting lines and airbag contact units, which increases the design and equipment of the
Fahrzeuges stark verteuert. Durch die stark zunehmende Anzahl von Leitungsverbindungen steigt die Gefahr der Einkopplung von elektromagnetischen Störungen, die einerseits aus dem eigenen Fahrzeug oder von fremden Störquellen stammen. Diese Störimpulse stellen eine Gefahr dar, da sie eine unerwünschte Auslösung eines Airbagmoduls provozieren können. Ein Schutz vor derartigen Störimpulsen ist nur mit einer lückenlosen Abschirmung der Leitungsverbindungen möglich, was wiederum zu einer Kostensteigerung führt. Schließlich kann aber auch mit zunehmender Zahl der Leitungen und deren Verbindungen dieVehicle very expensive. The rapidly increasing number of line connections increases the risk of coupling electromagnetic interference, which on the one hand comes from your own vehicle or from external sources of interference. These interference pulses represent a danger because they can provoke an undesirable deployment of an airbag module. Protection against such interference pulses is only possible with complete shielding of the line connections, which in turn leads to an increase in costs. Finally, with increasing number of lines and their connections, the
Betriebssicherheit des Fahrzeugs nachteilig beeinflußt werden, da erfahrungsgemäß die Ausfallwahrscheinlichkeit mit größer werdender Zahl der Leitungen und deren Verbindungen zunimmt. Dieser Gesichtspunkt ist insbesondere mit zunehmendem Alter des Fahrzeugs von großer Bedeutung und kann zu erhöhtem Wartungsaufwand führen.Operational safety of the vehicle are adversely affected, as experience has shown that the probability of failure increases with an increasing number of lines and their connections. This aspect is particularly important with increasing age of the vehicle and can lead to increased maintenance.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Das erfindungsgemäße Airbagsystem mit den Merkmalen desThe airbag system according to the invention with the features of
Anspruchs 1 bietet insbesondere den Vorteil eines geringeren Kostenaufwandes bei der Installation des Airbagsystems in ein Fahrzeug. Es geht nämlich von der Erkenntnis aus, daß die Leitungsverbindungen, insbesondere jene zwischen dem zentral angeordneten Steuergerät und den ortsfern davon angeordneten Airbagmodulen, die für deren Energieversorgung und für die Signalübertragung notwendig sind, einen erheblichen Kostenfaktor darstellen. Dies gilt insbesondere bei zunehmender Zahl von in dem Fahrzeug angeordneten Airbagmodulen. Durch Weglassen der drahtgebundenen LeitungsVerbindungen lassen sich erheblicheClaim 1 offers in particular the advantage of lower costs when installing the airbag system in a vehicle. It is based on the knowledge that the line connections, in particular those between the centrally arranged control unit and the remote ones Airbag modules, which are necessary for their energy supply and for signal transmission, represent a considerable cost factor. This applies in particular with an increasing number of airbag modules arranged in the vehicle. By omitting the wired line connections, considerable
Kosten sparen. Dadurch, daß die Rückhaltemittel, insbesondere Airbagmodule, nicht mehr über festverlegte Energie- und Signalleitungen mit einem zentral angeordneten Steuergerät verbunden sind, ergibt sich zudem eine große Flexibilität bei der Montage der Airbagmodule. Insbesondere ist auch eine nachträgliche Ausstattung von bereits zugelassenen Fahrzeugen mit zusätzlichen Airbagmodulen ohne aufwendige Leitungsverlegung möglich und dadurch kostengünstig. Durch das Vermeiden von zum Teil dicht geschirmten Leitungen werden darüber hinaus erhebliche Ressourcen gespart. Besonders vorteilhaft wird eine drahtlose Verbindung zwischen dem Steuergerät und mehreren Rückhaltemitteln als Funkverbindung dargestellt, deren Frequenzbereich zwischen etwa 50 Kilohertz und 150 Kilohertz, insbesondere zwischen etwa 100 Kilohertz und 140 Kilohertz liegt. Um das zu ermöglichen, umfassen das Steuergerät und jedes Airbagmodul eine Sende- und Empfangsstufe, die eine Funkverbindung zwischen Steuergerät und Rückhaltemitteln mittels Frequenzmodulation und als Duplexbetrieb ermöglichen. Die benutzte Frequenzmodulation garantiert dabei eine große Störfreiheit, während der Duplexbetrieb einen zweiseitigen Informationsaustausch zwischen dem Steuergerät und den Airbagmodulen ermöglicht. Die Sendeleistung jeder Sendestufe liegt zweckmäßig zwischen etwa 500 Milliwatt und 1500 Milliwatt, insbesondere zwischen etwa 700 und 900 Milliwatt. Dadurch, daß auch die für den Betrieb des Airbagmoduls notwendige Energie auf dem Funkwege zwischen dem Steuergerät und den Airbagmodulen übertragen wird, kann vorteilhaft auch eine Energieleitung zu den Airbagmodulen eingespart werden. Eine hohe Betriebsbereitschaft des Airbagsystems wird dabei insbesondere dadurch gesichert, daß die Kommunikationszeit zwischen demSave costs. The fact that the restraining means, in particular airbag modules, are no longer connected to a centrally arranged control unit via permanently installed energy and signal lines also results in great flexibility in the assembly of the airbag modules. In particular, it is also possible to retrofit vehicles that have already been approved with additional airbag modules without the need for complex wiring and is therefore inexpensive. By avoiding partially tightly shielded cables, considerable resources are also saved. A wireless connection between the control device and a plurality of restraint devices is particularly advantageously represented as a radio connection, the frequency range of which is between approximately 50 kilohertz and 150 kilohertz, in particular between approximately 100 kilohertz and 140 kilohertz. In order to make this possible, the control unit and each airbag module comprise a transmission and reception stage, which enable a radio connection between the control unit and restraint means by means of frequency modulation and as a duplex operation. The frequency modulation used guarantees a high degree of freedom from interference, while duplex operation enables a two-way exchange of information between the control unit and the airbag modules. The transmission power of each transmission stage is expediently between approximately 500 milliwatts and 1500 milliwatts, in particular between approximately 700 and 900 milliwatts. Because the energy required for the operation of the airbag module is also transmitted via the radio path between the control device and the airbag modules, an energy line to the airbag modules can advantageously also be saved. A high operational readiness of the airbag system is ensured in particular in that the communication time between the
Steuergerät und dem jeweiligen Airbagmodul aufgeteilt wird in ein Zeitintervall, in dem auf dem Funkwege Energie zu dem Airbagmodul übertragen wird und in ein weiteres Zeitintervall, währenddessen Signale ausgetauscht werden. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, ein Zeitintervall zwischen 100 und 400 Mikrosekunden, insbesondere zwischen 200 und 300Control unit and the respective airbag module is divided into a time interval in which energy is transmitted to the airbag module over the radio path and in a further time interval during which signals are exchanged. It has proven particularly expedient to have a time interval between 100 and 400 microseconds, in particular between 200 and 300
Mikrosekunden, vorzugsweise etwa 240 Mikrosekunden, für die Energieübertragung zwischen dem Steuergerät und dem Airbagmodul vorzusehen. Für die Signalübertragung zwischen dem Steuergerät und dem Airbagmodul dagegen, wird zweckmäßig ein Zeitintervall zwischen 50 und 200 Mikrosekunden, insbesondere zwischen 90 und 150 Mikrosekunden, vorzugsweise etwa 100 Mikrosekunden, vorgesehen.To provide microseconds, preferably about 240 microseconds, for the energy transfer between the control device and the airbag module. In contrast, a time interval between 50 and 200 microseconds, in particular between 90 and 150 microseconds, preferably about 100 microseconds, is expediently provided for the signal transmission between the control device and the airbag module.
In einer besonders vorteilhaften weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Airbagsystems werden auch die beschleunigungsempfindlichen Sensoren drahtlos an das zentral angeordnete elektronische Steuergerät angekoppelt. Dadurch ergeben sich auch für die Verbindung zwischen den Sensoren und dem Steuergerät die oben schon ausführlich beschriebenen Vorteile.In a particularly advantageous further embodiment of the airbag system according to the invention, the acceleration-sensitive sensors are also wirelessly coupled to the centrally located electronic control unit. This also results in the advantages already described in detail above for the connection between the sensors and the control device.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Airbagsystems besteht darin, daß dieses System besonders immun gegen Zerstörungen ist, die beispielsweise als Folge eines Unfalls auftreten. Wenn bei herkömmlichen Airbagsystemen die dort vorhandenen Verbindungsleitungen zerstört werden, können beispielsweise keine Signale mehr von den Sensoren zu dem Steuergerät oder von dem Steuergerät zu einem entfernt angeordneten Airbagmodul übertragen werden. Bei dem erfindungsgemäßen Airbagsystem ist von vornherein das Zerstörungsrisiko wesentlich geringer, da keine Leitungsverbindungen verlegt sind. Selbst wenn ein Sensor oder ein Airbagmodul während des Unfalls zerstört werden sollte, besteht dennoch für die anderen intakten Bestandteile des Systems die Möglichkeit, weiter ihre Funktion auszuführen. ZeichnungAnother significant advantage of the airbag system according to the invention is that this system is particularly immune to the destruction that occurs, for example, as a result of an accident. If, in conventional airbag systems, the connecting lines present there are destroyed, it is no longer possible, for example, to transmit signals from the sensors to the control unit or from the control unit to a remote airbag module. In the airbag system according to the invention, the risk of destruction is significantly lower from the outset, since no line connections are laid. Even if a sensor or an airbag module should be destroyed during the accident, there is still the possibility for the other intact components of the system to continue to function. drawing
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei zeigt Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, das ein der Erfindung entsprechendes Airbagsystem umfaßt, Figur 2 eine Darstellung des Airbagsystems nach Figur 1 nach Art eines Blockdiagramms, Figur 3 ein Blockschaltbild eines zentral angeordneten elektronischen Steuergerätes mit einer Sende- und Empfangsstufe, Figur 4 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Kommunikation zwischen dem elektronischen Steuergerät und dem Airbagmodul, Figur 5 ein Blockschaltbild eines Airbagmoduls mit Sende- und Empfangsstufe, Figur 6 ein weiteres Impulsdiagramm für die Erläuterung der Signal- undEmbodiments of the invention are shown in the drawing and explained in the following description. 1 shows a perspective view of a vehicle which comprises an airbag system according to the invention, FIG. 2 shows a representation of the airbag system according to FIG. 1 in the manner of a block diagram, FIG. 3 shows a block diagram of a centrally arranged electronic control device with a transmission and reception stage, FIG. 4 5 shows a block diagram of an airbag module with transmitting and receiving stage, FIG. 6 shows a further pulse diagram for explaining the signal and
Energieübertragung zwischen dem elektronischen Steuergerät und dem Airbagmodul.Energy transfer between the electronic control unit and the airbag module.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Figur 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs, welches ein der Erfindung entsprechendes Airbagsystem 10 umfaßt. Wie in Figur 1 dargestellt, umfaßt das Airbagsystem 10 mehrere Airbagmodule, ,und zwar mindestens je ein Airbagmodul 100 auf der Fahrerseite und ein Airbagmodul 102 auf der Beifahrerseite. Ein elektronisches Steuergerät 200 und eine Mehrzahl von Sensoren 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216 und 218 sind innerhalb des Fahrzeugs dargestellt.FIG. 1 shows a perspective view of a vehicle which comprises an airbag system 10 according to the invention. As shown in FIG. 1, the airbag system 10 comprises a plurality of airbag modules, namely at least one airbag module 100 on the driver's side and one airbag module 102 on the passenger's side. An electronic control device 200 and a plurality of sensors 204, 206, 208, 210, 212, 214, 216 and 218 are shown within the vehicle.
Wie aus Figur 2 hervorgeht, die eine Darstellung einesAs can be seen from Figure 2, which is a representation of a
Airbagsystem 10 gemäß Figur 1 nach Art eines Blockdiagramms zeigt, umfassen die mehreren Sensoren vorzugsweise mindestens einen Beschleunigungssensor 204, einen fahrerseitigen Temperatursensor 206, einen beifahrerseitigen Temperatursensor 212, einen fahrerseitigen Gurtschalter 208, einen beifahrerseitigen Gurtschalter 214, einen fahrerseitigen1 in the manner of a block diagram, the plurality of sensors preferably comprise at least one acceleration sensor 204, a driver-side temperature sensor 206, and a passenger-side temperature sensor 212, a driver-side belt switch 208, a passenger-side belt switch 214, a driver-side
Sitzpositionssensor 210, einen beifahrerseitigen Sitzpositionssensor 216 und einen optionalen beifahrerseitigen Sitzbelegungssensor 218. Thermoelemente oder Widerstände mit negativem Temperaturkoeffizient (NTC) sind als Temperatursensoren 206 und 212 einsetzbar. Gurtschloßschalter mit parallel und in Serie geschalteten Widerständen zwecks Überprüfung und Fehlererkennung mittels Analogsignalen können als Gurtschalter 208 und 214 eingesetzt werden. EinSeat position sensor 210, a passenger-side seat position sensor 216 and an optional passenger-side seat occupancy sensor 218. Thermocouples or resistors with a negative temperature coefficient (NTC) can be used as temperature sensors 206 and 212. Belt buckle switches with resistors connected in parallel and in series for checking and error detection by means of analog signals can be used as belt switches 208 and 214. On
Mikrowellenabstandssensor oder eine ähnliche Einrichtung kann als Sitzpositionssensor 210 und 216 eingesetzt werden. Ein kapazitiver Sensor, der die Streukapazität zwischen der Rückenlehne und der Sitzfläche des Sitzes mißt, kann für den beifahrerseitigen Sitzbelegungssensor 218 eingesetzt werden.Microwave distance sensor or a similar device can be used as seat position sensor 210 and 216. A capacitive sensor, which measures the stray capacitance between the backrest and the seat surface of the seat, can be used for the passenger-side seat occupancy sensor 218.
Falls beifahrerseitig ein Sitzpositionssensor 216 benutzt wird, kann der Sensor 218 vermieden werden.If a seat position sensor 216 is used on the passenger side, the sensor 218 can be avoided.
Das elektronische Steuergerät 200 des Airbagsystems 10 wird vorzugsweise zentral im Inneren des Fahrzeugs angeordnet, wodurch widrige Umweltbedingungen vermieden werden. Typischerweise wird das Steuergerät 200 in der Nähe des Fahrers oder alternativ im rückwärtigen Teil des Fahrzeugs und vorzugsweise symmetrisch (auf der Symmetrieachse des Fahrzeugs) angeordnet. Dabei ist zu beachten, daß die tatsächlicheThe electronic control unit 200 of the airbag system 10 is preferably arranged centrally in the interior of the vehicle, as a result of which adverse environmental conditions are avoided. Typically, the control device 200 is arranged in the vicinity of the driver or alternatively in the rear part of the vehicle and preferably symmetrically (on the axis of symmetry of the vehicle). It should be noted that the actual
Anordnung des Steuergeräts 200 oder des Beschleunigungssensors 204 von der optimalen Signalerfassungsmöglichkeit bei einer bestimmten Fahrzeuganwendung abhängt. Das Steuergerät 200 kann zwei Beschleunigungssensoren eines piezoelektrischen oder eines auf Siliziumbasis mikromechanisch hergestellten Typs 204 für die Messung der bei einem Unfall auftretenden Verzögerung umfassen. Die Beschleunigungssignale werden von einem Mikrocontroller oder einem elektronischen Steuergerät 200 nach Maßgabe einer spezifischen Rechenvorschrift verarbeitet, die auf physikalischen Gegebenheiten und Eigenschaften des Fahrzeugs beruht.Arrangement of the control device 200 or the acceleration sensor 204 depends on the optimal signal detection possibility for a specific vehicle application. The control device 200 can comprise two acceleration sensors of a piezoelectric or a silicon-based micromechanically manufactured type 204 for measuring the deceleration that occurs in an accident. The acceleration signals are processed by a microcontroller or an electronic control unit 200 in accordance with a specific calculation rule that is based on physical conditions and properties of the vehicle.
Eine mit dem Steuergerät 200 verbundene Energiequelle und Energiereserve 202 umfaßt, zum Beispiel, eine Batterie mit 12An energy source and reserve 202 connected to controller 200 includes, for example, a 12 battery
Volt Gleichspannung und einen Kondensator, der in der Lage ist, das Airbagsystem 10 während der Zeitdauer eines üblichen Unfalls, also beispielsweise für 150 Millisekunden, mit Energie zu versorgen. Eine Mehrzahl von Leistungsendstufen 220, 222 und 224 ist mit dem elektronischen Steuergerät 200 verbunden und in der Lage, die für die Ansteuerung im Handel erhältlichen Zündpillen oder Gasgeneratoren notwendige Energie zu liefern, also beispielsweise die für 4 mJ, 14 mJ oder 36 mJ notwendige Energie. Eine den Leistungsendstufen 220, 222 und 224 zugeordnete Überwachungsschaltung überwacht auftretendeVolts DC and a capacitor capable of powering the airbag system 10 for the duration of a typical accident, for example for 150 milliseconds. A plurality of power output stages 220, 222 and 224 is connected to the electronic control unit 200 and is capable of supplying the energy required for triggering commercially available squibs or gas generators, for example the energy required for 4 mJ, 14 mJ or 36 mJ . A monitoring circuit assigned to the power output stages 220, 222 and 224 monitors those that occur
Fehlerzustände der Leistungsendstufen und das nachfolgende Versagen von Gaserzeugungsstufen 226, 228, 230 und 232, indem es diese auf Übereinstimmung mit vorgebbaren normalen Betriebswerten überprüft. Jeder Fehlerhinweis hinsichtlich Nichtübereinstimmung mit vorgebbaren normalen Betriebswerten wird dem Fahrer vermittels einer Warnlampe angezeigt, die mit dem Ausgangsanschluß der Leistungsendstufe und der Überwachungsschaltung 224 verbunden ist. Eine spezifische Fehleridentifizierung kann auf digitalem Weg von dem Mikrocontroller oder dem elektronischen Steuergerät 200 erhalten werden.Error states of the power output stages and the subsequent failure of gas generation stages 226, 228, 230 and 232 by checking them for agreement with predeterminable normal operating values. Any error message regarding non-compliance with predeterminable normal operating values is displayed to the driver by means of a warning lamp which is connected to the output connection of the power output stage and the monitoring circuit 224. A specific fault identification can be obtained digitally from the microcontroller or the electronic control unit 200.
Das Airbagsystem 10 benutzt Eingangssignale, um die Schwere des Unfalls, die Temperatur, die Anwesenheit von Fahrzeuginsassen, die Sitzposition von Fahrzeuginsassen und die Benutzung des Sicherheitsgurts zu erkennen und demzufolge die Leistungsfähigkeit des Airbagsystems an die jeweils gegebene Unfallsituation optimal anzupassen. Das Steuergerät 200 führt die Signalverarbeitung der Beschleunigungssignale durch zusammen mit der Analyse einer Vielzahl vorgebbarer Eingangssignale, um die Funktionsfähigkeit des Systems und die Fahrzeug/Insassen- Situation zu analysieren. Der Beschleunigungssensor 204 kann innerhalb des Steuergerätes 200 angeordnet sein und demzufolge eine integrale zentrale Sensorfunktion erfüllen. Er kann auch in dem vorderen Teil des Fahrzeugs angeordnet sein. AndereThe airbag system 10 uses input signals to recognize the severity of the accident, the temperature, the presence of vehicle occupants, the seating position of vehicle occupants and the use of the seat belt and, consequently, to optimally adapt the performance of the airbag system to the given accident situation. The control unit 200 carries out the signal processing of the acceleration signals together with the analysis of a large number of predefinable input signals analyze the functionality of the system and the vehicle / occupant situation. The acceleration sensor 204 can be arranged within the control device 200 and consequently fulfill an integral central sensor function. It can also be arranged in the front part of the vehicle. Other
Eingangssignale des Steuergeräts 200, sowie die Signale der Sensoren 208 und 214 für die Benutzung des Sicherheitsgurtes durch Fahrer und Beifahrer, die Signale der Gaserzeugertemperatursensoren 206 und 212 für Fahrer und Beifahrer, werden dem elektronischen Steuergerät von außen zugeleitet.Input signals from control unit 200, as well as the signals from sensors 208 and 214 for the use of the seat belt by the driver and front passenger, the signals from gas generator temperature sensors 206 and 212 for driver and front passenger, are supplied to the electronic control unit from outside.
Eine mehrstufige Aufblasfunktion kann dadurch bewirkt werden, daß zwei oder mehr Gasgeneratoren 226, 228, 230, 232 gleichzeitig oder zeitlich gestaffelt aktiviert werden; auch kann ein einzelner Gasgenerator, der Mehrfachimpulse abzugeben in der Lage ist, durch getrennte Mittel aktiviert werdenA multi-stage inflation function can be brought about by activating two or more gas generators 226, 228, 230, 232 simultaneously or in a staggered manner; a single gas generator capable of delivering multiple pulses can also be activated by separate means
Bei herkömmlichen Airbagsystemen ist in der Regel eine leitfähige Verbindung, zum Beispiel in Gestalt einesIn conventional airbag systems there is usually a conductive connection, for example in the form of a
Kabelbaumes, zwischen dem zentral angeordneten Steuergerät 100 und den Airbagmodulen 100, 102 vorgesehen. Dabei benötigt insbesondere das Airbagmodul 100 auf der Fahrerseite zusätzlich noch ein elektrisches Verbindungselement, um trotz der Drehbeweglichkeit des Lenkrades eine betriebssichereCable harness, between the centrally located control unit 100 and the airbag modules 100, 102 is provided. In particular, the airbag module 100 also requires an electrical connection element on the driver's side in order to ensure reliable operation despite the mobility of the steering wheel
Signalübertragung und Energiezufuhr zu dem Airbagmodul 200 zu ermöglichen. Als drehbare Verbindungselemente werden in der Praxis Wickelfedern oder Drehtransformatoren eingesetzt; diese sind jedoch aufwendig und teuer. Bei Einsatz von Wickelfedern ist die Montage erschwert. Der aktuelle Trend erfordert eine steigende Anzahl von Airbagmodulen im Fahrzeug, da sicherheitsbewußte Fahrzeuginsassen beispielsweise auch die Ausstattung eines Fahrzeugs mit Seitenairbagmodulen fordern. Neben den schon erwähnten Problemen steigt dadurch der Aufwand für die Verkabelung einer größeren Zahl von Airbagmodulen stark an. Kabelverbindungen sind jedoch fehleranfällig und können daher auch die Betriebssicherheit des Airbagsystems nachteilig beeinflussen.To enable signal transmission and power supply to the airbag module 200. In practice, coil springs or rotary transformers are used as rotatable connecting elements; however, these are complex and expensive. Installation is difficult when using coil springs. The current trend requires an increasing number of airbag modules in the vehicle, since safety-conscious vehicle occupants, for example, also require a vehicle to be equipped with side airbag modules. In addition to the problems already mentioned, the effort required to wire a large number of airbag modules increases significantly on. However, cable connections are prone to errors and can therefore also adversely affect the operational safety of the airbag system.
Die Erfindung vermeidet diese Nachteile nun dadurch, daß anstelle von Kabelverbindungen zwischen dem Steuergerät 200 und den Airbagmodulen 100, 102 eine drahtlose Verbindung als Verbindungsmittel vorgesehen ist. Dies wird anhand von Figur 3, Figur 4 und Figur 5 erläutert. Dabei zeigt Figur 3 ein Blockschaltbild eines zentral angeordneten Steuergerätes 200 des Airbagsystem 10, wobei das Steuergerät 200 eine Sende- und Empfangsstufe zwecks drahtloser Verbindung mit vorzugsweise einer Mehrzahl von in Figur 5 dargestellten Airbagmodulen 100, 102 aufweist. Das Steuergerät 200 umfaßt zunächst einen Mikrorechner 31, der mit einem Sensor 204 für Beschleunigungen verbunden ist und dessen Ausgangssignale verarbeitet. Auf die übrigen, im Zusammenhang mit Figur 2 noch erläuterten Sensoren 206 bis 218 wird an dieser Stelle nicht weiter eingegangen, da sie für den Kern der Erfindung keine weitere Bedeutung haben.The invention now avoids these disadvantages in that instead of cable connections between the control unit 200 and the airbag modules 100, 102, a wireless connection is provided as the connecting means. This is explained with reference to FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5. 3 shows a block diagram of a centrally arranged control unit 200 of the airbag system 10, the control unit 200 having a transmission and reception stage for the purpose of wireless connection with preferably a plurality of airbag modules 100, 102 shown in FIG. The control device 200 initially comprises a microcomputer 31, which is connected to a sensor 204 for accelerations and processes its output signals. The remaining sensors 206 to 218, which will be explained in connection with FIG. 2, will not be discussed further at this point, since they have no further significance for the essence of the invention.
Weiterhin ist, wie schon bei dem Blockschaltbild gemäß Figur 2 beschrieben, eine zusätzliche Energiequelle 202 vorgesehen, die die Energieversorgung des Steuergerätes 200 auch dann noch sicherstellt, wenn bei einem Unfall die Fahrzeugbatterie von dem Bordnetz abreißt. Vorzugsweise handelt es sich bei derFurthermore, as already described in the block diagram according to FIG. 2, an additional energy source 202 is provided, which also ensures the energy supply of the control unit 200 even if the vehicle battery tears off the vehicle electrical system in the event of an accident. It is preferably the
Energiequelle 202 um einen Elektrolytkondensator mit großer Kapazität, zum Beispiel einigen tausend Mikrofarad. Das Steuergerät 200 umfaßt weiter einen von dem Mikrorechner 31 steuerbaren Taktgenerator 33, der seinerseits eine aus den Endstufentransistoren 36 und 37 bestehende Endstufe ansteuert.Power source 202 around a large capacitance electrolytic capacitor, for example several thousand microfarads. The control unit 200 further comprises a clock generator 33 which can be controlled by the microcomputer 31 and which in turn controls a final stage consisting of the final stage transistors 36 and 37.
Über einen Kondensator 35 ist an den Ausgang der Endstufe 36, 37 eine schematisch angedeutete Sende-Empfangs-Antenne 38 angekoppelt. Schließlich umfaßt das Steuergerät 200 noch eine Interfaceschaltung 30, die einerseits mit dem Mikrorechner 31 und der Energiequelle 202 verbunden ist und die andererseits das Steuergerät 200 mit dem Bordnetz des Fahrzeugs und gegebenenfalls zusätzlichen Sensoren (siehe Figur 2) verbindet. Dazu verfügt die Interfaceschaltung 30 über je einen mit "+" und "-" gekennzeichneten Anschluß zur Verbindung mit den entsprechenden Polen der Fahrzeugbatterien. Der mit "La" gekennzeichnete Anschluß der Interfaceschaltung 30 ist mit einer Warnlampe 225 (vergleiche Figur 2) verbunden. Der weitere Anschluß "A/U" ist ein Eingangsanschluß für analoge Signale, die beispielsweise von zusätzlichen Sensoren, wie Gurtschloßschalter, Kindersitzschalter, Sitzbelegungssensor, abgegeben werden. Der Anschluß "K" ist eineA schematically indicated transmit / receive antenna 38 is coupled to the output of the output stage 36, 37 via a capacitor 35. Finally, the control unit 200 also includes an interface circuit 30 which is connected on the one hand to the microcomputer 31 and the energy source 202 and on the other hand the Control unit 200 connects to the vehicle electrical system and possibly additional sensors (see FIG. 2). For this purpose, the interface circuit 30 has a connection labeled " + " and "-" for connection to the corresponding poles of the vehicle batteries. The connection of the interface circuit 30 labeled "La" is connected to a warning lamp 225 (see FIG. 2). The further connection "A / U" is an input connection for analog signals, which are emitted, for example, by additional sensors, such as belt buckle switches, child seat switches, seat occupancy sensors. The connection "K" is a
Diagnoseschnittstelle, über die das Steuergerät 200 testbar ist. Über den Anschluß "CRO" kann schließlich noch ein Crashsignal abgenommen werden.Diagnostic interface via which the control unit 200 can be tested. Finally, a crash signal can be picked up via the "CRO" connection.
Das Blockschaltbild gemäß Figur 5 zeigt das Ausführungsbeispiel eines Airbagmoduls 100, 102 mit einer Sende- und Empfangsstufe. Das Airbagmodul 100 umfaßt einen Mikrorechner 50, der eine Schaltstufe 59, 60, 61, 62, 64 ansteuert. Die Schaltstufe besteht aus den Widerständen 59, 60, 61, sowie einem ersten Schaltelement 62 und einem zweiten Schaltelement 64. Bei dem ersten Schaltelement 62 handelt es sich vorzugsweise um einen Transistor, bei dem zweiten Schaltelement 64 um einen Thyristor. In dem Stromkreis des zweiten Schaltelements 64 liegt ein Zündelement 63, das in Wirkverbindung mit einem Airbag 65 steht. Das Airbagmodul 100 umfaßt weiter eine Stabilisatorschaltung 51, die eine stabilisierte Spannung für den Mikrorechner 50 liefert. Der Mikrorechner 50 ist mit einer die Transistoren 53, 54, die Induktivität 58 und den Kondensator 57 umfassenden Sendestufe verbunden. In Doppelfunktion sind die Induktivität 58 und der Kondensator 57 gleichzeitig Empfangsstufe, die über einen weiteren Kondensator 56 und ein Filter 52 an einen Eingangsanschluß des Mikrorechners 50 angekoppelt ist. Über diese Empfangsstufe erhält das Airbagmodul 100 einerseits Steuersignale von dem Steuergerät 200, andererseits wird es über diese Empfangsstufe mit Energie versorgt . Im folgenden wird zunächst die Energieversorgung des Airbagmoduls 100 beschrieben. Die für den Betrieb des Airbagmoduls 100 erforderliche Energie wird von dem Steuergerät 200 bereitgestellt und drahtlos zu dem Airbagmodul 100 übertragen. Als Sendefrequenz ist eine Frequenz zu wählen, die aufgrund gesetzlicher Vorschriften für eine derartige Anwendung zugelassen ist. Im europäischen Bereich kann diese Sendefrequenz bevorzugt bei etwa 100 Kilohertz liegen. Die Sendeleistung der Sendestufe des Steuergerätes 200 liegt zwischen 500 Milliwatt und 1000 Milliwatt, bevorzugt bei etwa 850 Milliwatt. Diese Energie wird über die Sende-Empfangs- Antenne 38 des Steuergerätes 200 abgestrahlt. Die Abstrahlung erfolgt, wie aus Figur 6, insbesondere Figur 6b hervorgeht, in einem bestimmten Zeitintervall T4, T5 (Figur 6b) , das etwa 240 Mikrosekunden dauert. In diesem Zeitintervall wird Energie von dem Steuergerät 200 zu dem Airbagmodul 100 übertragen. Die abgestrahlte Energie wird von der Empfangsstufe (58, 57) des Airbagmoduls 100 als hochfrequente WechselSpannung empfangen. Nach Gleichrichtung wird der Kondensator 55 aufgeladen. Die Mittel zur Gleichrichtung, es kann sich dabei um eine einfache Halbleiterdiode handeln, sind in dem schematischen Blockschaltbild nach Figur 5 nicht dargestellt.The block diagram according to FIG. 5 shows the exemplary embodiment of an airbag module 100, 102 with a transmission and reception stage. The airbag module 100 comprises a microcomputer 50 which controls a switching stage 59, 60, 61, 62, 64. The switching stage consists of the resistors 59, 60, 61, and a first switching element 62 and a second switching element 64. The first switching element 62 is preferably a transistor, and the second switching element 64 is a thyristor. An ignition element 63, which is operatively connected to an airbag 65, is located in the circuit of the second switching element 64. The airbag module 100 further comprises a stabilizer circuit 51, which supplies a stabilized voltage for the microcomputer 50. The microcomputer 50 is connected to a transmission stage comprising the transistors 53, 54, the inductor 58 and the capacitor 57. In dual function, the inductor 58 and the capacitor 57 are simultaneously the receiving stage, which is coupled to an input connection of the microcomputer 50 via a further capacitor 56 and a filter 52. On the one hand, the airbag module 100 receives control signals from the control device 200 via this reception stage, on the other hand, it is transmitted via this reception stage is supplied with energy. The energy supply of the airbag module 100 is first described below. The energy required for the operation of the airbag module 100 is provided by the control device 200 and transmitted wirelessly to the airbag module 100. A frequency must be selected as the transmission frequency that is permitted for such an application due to legal regulations. In the European area, this transmission frequency can preferably be around 100 kilohertz. The transmission power of the transmission stage of the control device 200 is between 500 milliwatts and 1000 milliwatts, preferably around 850 milliwatts. This energy is emitted via the transmit / receive antenna 38 of the control device 200. The radiation takes place, as can be seen from FIG. 6, in particular FIG. 6b, in a specific time interval T4, T5 (FIG. 6b), which lasts about 240 microseconds. In this time interval, energy is transmitted from the control unit 200 to the airbag module 100. The radiated energy is received by the receiving stage (58, 57) of the airbag module 100 as a high-frequency AC voltage. After rectification, the capacitor 55 is charged. The means for rectification, which may be a simple semiconductor diode, are not shown in the schematic block diagram according to FIG. 5.
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung hat der Kondensator 55 eine Kapazität von etwa 300 bis 1000 Mikrofarad, vorzugsweise 470 Mikrofarad. Bei einer Ladespannung von rund 8 Volt kann in einem Kondensator 55 mit einer Kapazität von 470 Mikrofarad eine Energie von etwa 15 mJ gespeichert werden. Ein aufgeladener Kondensator 55 ermöglicht selbst dann noch eine gewisse "Überlebenszeit", wenn die Energieübertragung von demIn one exemplary embodiment of the invention, the capacitor 55 has a capacitance of approximately 300 to 1000 microfarads, preferably 470 microfarads. With a charging voltage of approximately 8 volts, an energy of approximately 15 mJ can be stored in a capacitor 55 with a capacity of 470 microfarads. A charged capacitor 55 enables a certain "survival time" even if the energy transfer from it
Steuergerät 200 unterbunden wird. Dies tritt beispielsweise bei einem Abreißen der Fahrzeugbatterie ein. Unter "Überlebenszeit" wird dabei die Zeitdauer verstanden, während der das Airbagmodul funktionsfähig bleibt, weil es aus dem Kondensator 55 mit Energie versorgt wird. Im1 folgenden wird die Signalübertragung zwischen dem Steuergerät 200 und dem Airbagmodul 100 beschrieben. Um Signale in beiden Richtungen übertragen zu können, wird zweckmäßig ein Duplexbetrieb vorgesehen. Aus Gründen der Stδrsicherheit wird Frequenzmodulation bevorzugt. Wie aus Figur 6 hervorgeht, sind für die Signalübertragung zwischen dem Steuergerät 200 und dem Airbagmodul 100, sowie umgekehrt; bestimmte Zeitintervalle vorgesehen, deren Dauer etwa 100 Mikrosekunden beträgt.Control device 200 is prevented. This occurs, for example, when the vehicle battery is torn off. “Survival time” is understood to mean the period of time during which the airbag module remains functional because it is supplied with energy from the capacitor 55. 1 , the signal transmission between the control unit 200 and the airbag module 100 is described. In order to be able to transmit signals in both directions, duplex operation is expediently provided. Frequency modulation is preferred for reasons of noise immunity. As can be seen from FIG. 6, for signal transmission between control unit 200 and airbag module 100, and vice versa; certain time intervals are provided, the duration of which is approximately 100 microseconds.
So zeigt Figur 6a den Sendezyklus des Airbagmoduls 100, der zum Zeitpunkt Tl beginnt, zum Zeitpunkt T3 endet und rund 100 Mikrosekunden dauert . Weiterhin erläutert Figur 6b den Sendezyklus des Steuergerätes 200. Die Signalübertragung beginnt zum Zeitpunkt T2 , endet zum Zeitpunkt T4 und dauert etwa 100FIG. 6a shows the transmission cycle of the airbag module 100, which begins at time T1, ends at time T3 and lasts around 100 microseconds. FIG. 6b also explains the transmission cycle of the control device 200. The signal transmission begins at time T2, ends at time T4 and lasts for about 100
Mikrosekunden. Das Airbagmodul 100 sendet vorzugsweise Signale aus, die es identifizieren und seine Betriebsbereitschaft bestätigen. Die Betriebsbereitschaft wird von einem Diagnosemodul 50a überprüft, das, wie in Figur 5 dargestellt, auch Bestandteil des Mikrorechners 50 sein kann. Von besonderer Bedeutung für die Betriebsbereitschaft des Airbagmoduls 100 ist der elektrische Widerstand der Zündpille 63. Insbesondere dieser Widerstand wird daher vom Diagnosemodul 50a erfaßt und als Signal an das Steuergerät 200 übertragen. Die Übertragung eines Identifikationssignals ist insbesondere dann notwendig, wenn mehr als ein Airbagmodul 100 in dem Fahrzeug vorgesehen ist. Das Steuergerät 200 muß nämlich erkennen können, mit welchem Airbagmodul es kommuniziert. Die Signalübertragung zwischen dem Steuergerät 200 und den Airbagmodulen 100 betrifft insbesondere die Übertragung von Steuersignalen für die Auslösung der Airbags 65 bei einem Unfall. Dies wird im folgenden unter Bezugnahme auf Figur 3 , Figur 4 und Figur 5 erläutert.Microseconds. The airbag module 100 preferably sends out signals that identify it and confirm its operational readiness. The operational readiness is checked by a diagnostic module 50a, which, as shown in FIG. 5, can also be part of the microcomputer 50. The electrical resistance of the squib 63 is of particular importance for the operational readiness of the airbag module 100. In particular, this resistance is therefore detected by the diagnostic module 50a and transmitted as a signal to the control unit 200. The transmission of an identification signal is particularly necessary if more than one airbag module 100 is provided in the vehicle. The control device 200 must namely be able to recognize which airbag module it is communicating with. The signal transmission between the control unit 200 and the airbag modules 100 relates in particular to the transmission of control signals for the deployment of the airbags 65 in the event of an accident. This is explained below with reference to FIG. 3, FIG. 4 and FIG. 5.
Bei Inbetriebnahme des Fahrzeugs sendet das Airbagmodul 100 nach Aufladung von C55 eine Identifikation und eine Information über den Diagnosezustand des Airbagmoduls 100 an das Steuergerät 200. Dazu werden von dem Mikrorechner 50 (Figur 5) die Transistoren 53, 54 angesteuert, die die Sendestufe 57, 58 anregen. Die Signalübertragung beginnt zum Zeitpunkt Tl, endet zum Zeitpunkt T3 und dauert ca. 100 Mikrosekunden. Das abgestrahlte Signal wird von der Sende-Empfangsantenne 38 (Fig. 3) des Steuergerätes 200 aufgenommen und über den Kondensator 34 an den Demodulator 32 weitergeleitet, der das empfangene Signal demoduliert. Das demodulierte Signal wird dem Mikrorechner 31 zugeleitet und dort ausgewertet. Im Gegenzug übermittelt das Steuergerät 200When the vehicle is started up, the airbag module 100 transmits identification and information after charging C55 the diagnostic state of the airbag module 100 to the control unit 200. For this purpose, the microprocessor 50 (FIG. 5) controls the transistors 53, 54 which excite the transmission stage 57, 58. The signal transmission begins at time T1, ends at time T3 and lasts approximately 100 microseconds. The emitted signal is received by the transmit / receive antenna 38 (FIG. 3) of the control unit 200 and passed on via the capacitor 34 to the demodulator 32, which demodulates the received signal. The demodulated signal is fed to the microcomputer 31 and evaluated there. In return, control unit 200 transmits
Steuersignale gemäß Figur 4 an das Airbagmodul 100. Dazu wertet der Mikrorechner 31 des Steuergerätes 200 zunächst das Signal des beschleunigungsempfindlichen Sensors 204 aus und entscheidet, ob eine gefährliche Beschleunigung vorliegt oder nicht. Sollte eine, auf einen Unfall hindeutende, gefährliche Beschleunigung erkannt werden, kann das Steuergerät 200 weiterhin noch entscheiden, ob nur das Airbagmodul 100 des Fahrers oder auch das Airbagmodul 102 des Beifahrers angesteuert werden soll. Beispielsweise wird das Airbagmodul 102 des Beifahrers nicht angesteuert, wenn der Beifahrersitz nicht besetzt ist. Die für die vorbeschriebenen Fallgestaltungen von dem Steuergerät 200 an die Airbagmodule 100, 102 zu übertragenden Impulsdiagramme sind beispielhaft in Figur 4 dargestellt. Zur Übertragung dieser Signale steuert der von dem Mikrorechner 31 angesteuerte Taktgenerator 33 des Steuergerätes 200 die Transistoren 36, 37 an, die die über den Kondensator 35 angekoppelte Sende-Empfangsantenne 38 anregen. Das jeweilige Airbagmodul 100, 102 empfängt mit seiner Empfangsstufe 57, 58 die von dem Steuergerät 200 abgestrahlten Signale. Diese werden über den Kondensator 56 dem Filter 52 zugeleitet und dort gefiltert und demoduliert. Die weitere Auswertung erfolgt mit dem Dekodierer 50b, der Bestandteil des Mikrorechners 50 sein kann. Wird von dem Steuergerät 200 ein Auslösesignal übertragen, steuert der Dekodierer 50b über den Widerstand 60 die Schaltelemente 62, 64 derart an, daß diese leitend geschaltet werden. Dadurch wird ein Stromfluß durch das Zündelement 63 bewirkt, der das Zündelement 63 aktiviert. Das aktivierte Zündelement 63 löst schließlich den Airbag 65 aus.4 to the airbag module 100. For this purpose, the microcomputer 31 of the control device 200 first evaluates the signal from the acceleration-sensitive sensor 204 and decides whether there is a dangerous acceleration or not. If a dangerous acceleration indicating an accident is recognized, the control unit 200 can still decide whether only the driver's airbag module 100 or the passenger's airbag module 102 should be activated. For example, the airbag module 102 of the front passenger is not activated when the front passenger seat is not occupied. The pulse diagrams to be transmitted from the control unit 200 to the airbag modules 100, 102 for the above-described case designs are shown by way of example in FIG. 4. To transmit these signals, the clock generator 33 of the control unit 200, which is controlled by the microcomputer 31, controls the transistors 36, 37 which excite the transmit / receive antenna 38 coupled via the capacitor 35. The respective airbag module 100, 102 receives with its receiving stage 57, 58 the signals emitted by the control device 200. These are fed to the filter 52 via the capacitor 56, where they are filtered and demodulated. The further evaluation takes place with the decoder 50b, which can be part of the microcomputer 50. If a trigger signal is transmitted by the control device 200, the decoder 50b controls the switching elements 62, 64 via the resistor 60 in such a way that these are switched to be conductive. This causes current to flow through the igniter 63 causes that activates the ignition element 63. The activated ignition element 63 finally triggers the airbag 65.
Das bisher beschriebene Ausführungsbeispiel betraf vorzugsweise ein Airbagsystem mit mindestens einem, fest in einem Fahrzeug angeordneten Airbagmodul 100, 102. Besonders vorteilhaft kann die Erfindung jedoch auch für den Schutz von Zweiradfahrern, insbesondere Motorradfahrern, eingesetzt werden, sofern kein fahrzeugfest angeordnetes Airbagmodul vorgesehen ist. So kann zwecks besserer Verteilung der bei einem Unfall auftretenden Stoßbelastung auf den Schulterbereich des Zweiradfahrers ein Airbagmodul im Schutzhelm des Fahrers vorgesehen werden. Dieses Airbagmodul wird dann drahtlos von dem fahrzeugfest angeordneten Steuergerät 200 angesteuert. Hiermit zeichnet sich die Entwicklung eines personengebundenen Airbagmodules ab, da dieseε nicht mit dem Fahrzeug, sondern mit dem Schutzhelm, also einem persönlichen Ausrüstungsgegenstand des Zweiradfahrers verbundenen ist.The exemplary embodiment described so far preferably concerned an airbag system with at least one airbag module 100, 102 arranged fixedly in a vehicle. However, the invention can also be used particularly advantageously for the protection of two-wheelers, especially motorcyclists, provided that no airbag module is arranged fixed to the vehicle. For example, an airbag module can be provided in the driver's protective helmet in order to better distribute the impact load occurring in the event of an accident to the shoulder area of the two-wheeler. This airbag module is then controlled wirelessly by the control device 200 arranged fixed to the vehicle. This shows the development of a personal airbag module, since this is not connected to the vehicle, but to the protective helmet, ie a personal item of equipment for the two-wheeler.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenenThe invention is not based on those described
Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere ist die drahtlose Kommunikation zwischen dem Steuergerät und dem Airbagmodul nicht auf den genannten Frequenzbereich des elektromagnetischen Spektrums beschränkt. Es liegt durchaus im Rahmen der Erfindung, auch andere geeignete Frequenzbereiche, beispielsweise Mikrowellen oder Infrarotstrahlung, dafür einzusetzen. Embodiments limited. In particular, the wireless communication between the control unit and the airbag module is not limited to the frequency range of the electromagnetic spectrum mentioned. It is entirely within the scope of the invention to use other suitable frequency ranges, for example microwaves or infrared radiation, for this.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Airbagsystem für ein Kraftfahrzeug umfassend: mindestens einen für Fahrzeugbeschleunigungen empfindlichen Sensor, ein elektronisches Steuergerät für die Auswertung der Signale des Sensors und die Ansteuerung von Rückhaltemitteln, mindestens ein Rückhaltemittel in Gestalt eines Airbagmodules, sowie Verbindungsmittel zwischen Sensor und Steuergerät einerseits und zwischen Steuergerät und dem Airbagmodul andererseits, wobei die Verbindungsmittel zwischen dem Steuergerät und dem Airbagmodul eine drahtlose Verbindung umfassen.1.Airbag system for a motor vehicle comprising: at least one sensor sensitive to vehicle accelerations, an electronic control device for evaluating the signals from the sensor and the control of restraint devices, at least one restraint device in the form of an airbag module, and connecting means between the sensor and the control device on the one hand and between the control device and the airbag module, on the other hand, the connection means between the control unit and the airbag module comprising a wireless connection.
2. Airbagsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drahtlose Verbindung zwischen dem Steuergerät (200) und dem Airbagmodul (100, 102) eine Funkverbindung ist, deren2. Airbag system according to claim 1, characterized in that the wireless connection between the control unit (200) and the airbag module (100, 102) is a radio link whose
Frequenzbereich zwischen etwa 50 kHz und 150 kHz, insbesondere zwischen etwa 100 kHz und 140 kHz liegt.Frequency range between about 50 kHz and 150 kHz, in particular between about 100 kHz and 140 kHz.
3. Airbagsystem nach Anspruch 2 , dadurch gekennzeichnet, daß für die Funkverbindung Frequenzmodulation und Duplexbetrieb benutzt werden.3. Airbag system according to claim 2, characterized in that frequency modulation and duplex operation are used for the radio link.
4. Airbagsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeleistung zwischen etwa 500 mW und 1500 mW, insbesondere zwischen etwa 700 und 900 mW liegt. 4. Airbag system according to claim 3, characterized in that the transmission power is between about 500 mW and 1500 mW, in particular between about 700 and 900 mW.
5. Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (200) und jedes Airbagmodul5. Airbag system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the control device (200) and each airbag module
(100, 102) eine Sende- und Empfangsstufe umfassen.(100, 102) comprise a transmission and reception stage.
6. Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Funkverbindung zwischen dem Steuergerät6. Airbag system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the radio connection between the control unit
(200) und dem Airbagmodul (100, 102) in Doppelfunktion sowohl für die Informationsübertragung als auch für die Energieübertragung vorgesehen ist.(200) and the airbag module (100, 102) in a double function is provided both for information transmission and for energy transmission.
7. Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Informationsübertragung zwischen dem Steuergerät (200) und dem Airbagmodul (100, 102), beziehungsweise zwischen dem Airbagmodul (100, 102) und dem Steuergerät (200) ein Zeitintervall zwischen 50 und 2007. Airbag system according to one of claims 1 to 6, characterized in that a time interval for the information transmission between the control unit (200) and the airbag module (100, 102), or between the airbag module (100, 102) and the control unit (200) between 50 and 200
Mikrosekunden, insbesondere zwischen 90 und 150 Mikrosekunden, vorzugsweise etwa 100 Mikrosekunden, vorgesehen ist.Microseconds, in particular between 90 and 150 microseconds, preferably about 100 microseconds, is provided.
8. Airbagsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet ,daß für die Energieübertragung zwischen dem8. Airbag system according to one of claims 1 to 7, characterized in that for the energy transfer between the
Steuergerät (200) und dem Airbagmodul (100, 102) ein Zeitintervall zwischen 100 und 400 Mikrosekunden, insbesondere zwischen 200 und 300 Mikrosekunden, vorzugsweise etwa 240 Mikrosekunden vorgesehen ist. Control unit (200) and the airbag module (100, 102) a time interval between 100 and 400 microseconds, in particular between 200 and 300 microseconds, preferably about 240 microseconds is provided.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020310A2 (en) * 2000-09-04 2002-03-14 Merhav - A.A.P. Ltd. Self triggering impact protection system

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE59809761D1 (en) 1997-04-16 2003-11-06 Volkswagen Ag Steering column for occupant protection devices and safety steering
DE19731219A1 (en) * 1997-07-21 1999-01-28 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Igniter system for pyrotechnic gas generator e.g. for airbags
DE19734749C2 (en) * 1997-08-12 2002-04-04 Reitter & Schefenacker Gmbh Device for supplying electrical equipment in motor vehicles
JP2000280856A (en) * 1999-03-30 2000-10-10 Alps Electric Co Ltd Air bag control device
FR2796214B1 (en) * 1999-07-06 2001-11-23 Points Lumineux WIRING SYSTEM FOR SYNOPTICS AND LARGE TABLES
DE10059949B4 (en) * 2000-12-02 2005-12-15 Conti Temic Microelectronic Gmbh Method for operating an electronic assembly for a motor vehicle
DE10148866C1 (en) 2001-10-04 2003-02-06 Bosch Gmbh Robert Restraining device for a vehicle uses wireless bi-directional data transmission to run a control device, sensors for sensing impact and a restraining mechanism.
EP1669249A1 (en) * 2004-12-07 2006-06-14 IEE INTERNATIONAL ELECTRONICS & ENGINEERING S.A. Seat belt warning system for a vehicle
US10539941B2 (en) 2005-05-24 2020-01-21 Deep Science, Llc Energy dissipative cushioning elements
US8033571B2 (en) 2005-05-24 2011-10-11 The Invention Science Fund I, Llc Energy dissipative cushioning elements
US8059000B2 (en) 2005-05-24 2011-11-15 The Invention Science Fund I, Llc Wearable/portable protection for a body
US8179254B2 (en) 2005-05-24 2012-05-15 The Invention Science Fund I, Llc Actuatable cushioning elements
US8102258B2 (en) * 2005-05-24 2012-01-24 The Invention Science Fund I, Llc Actuatable cushioning elements
DE102005032962A1 (en) * 2005-07-14 2007-01-18 Siemens Ag Control circuit for power semiconductor modules
EP2733021B1 (en) 2012-11-15 2017-08-09 Volvo Car Corporation A passenger airbag switch

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4126840A1 (en) * 1991-08-14 1993-02-18 Daimler Benz Ag IR remote control system for vehicle - uses dashboard transmitter and spaced receivers within passenger space for respective actuators
EP0616924A1 (en) * 1993-03-24 1994-09-28 Siemens Aktiengesellschaft Device and procedure for wireless transmission of data and power
US5362098A (en) * 1993-08-11 1994-11-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Releasable unconstrained inflatable body protector
DE4404816A1 (en) * 1994-02-16 1995-08-17 Pars Passive Rueckhaltesysteme Device for the transmission of energy and data between the vehicle and the steering wheel side of motor vehicles
EP0679554A2 (en) * 1994-04-26 1995-11-02 Eaton Corporation Vehicle steering column control system
EP0680854A2 (en) * 1994-04-04 1995-11-08 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Seat belt retractor system
DE19614161A1 (en) * 1995-04-13 1996-10-17 Gen Motors Corp Transmitter for output and communication data e.g. for motor vehicle airbag restraint system

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5411289A (en) * 1993-10-29 1995-05-02 Morton International, Inc. Air bag system for a motor vehicle
DE19527813C1 (en) * 1995-07-28 1996-10-17 Siemens Ag System for activation of occupant restraint in vehicle

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4126840A1 (en) * 1991-08-14 1993-02-18 Daimler Benz Ag IR remote control system for vehicle - uses dashboard transmitter and spaced receivers within passenger space for respective actuators
EP0616924A1 (en) * 1993-03-24 1994-09-28 Siemens Aktiengesellschaft Device and procedure for wireless transmission of data and power
US5362098A (en) * 1993-08-11 1994-11-08 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Releasable unconstrained inflatable body protector
DE4404816A1 (en) * 1994-02-16 1995-08-17 Pars Passive Rueckhaltesysteme Device for the transmission of energy and data between the vehicle and the steering wheel side of motor vehicles
EP0680854A2 (en) * 1994-04-04 1995-11-08 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Seat belt retractor system
EP0679554A2 (en) * 1994-04-26 1995-11-02 Eaton Corporation Vehicle steering column control system
DE19614161A1 (en) * 1995-04-13 1996-10-17 Gen Motors Corp Transmitter for output and communication data e.g. for motor vehicle airbag restraint system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002020310A2 (en) * 2000-09-04 2002-03-14 Merhav - A.A.P. Ltd. Self triggering impact protection system
WO2002020310A3 (en) * 2000-09-04 2003-10-23 Merhav A A P Ltd Self triggering impact protection system

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Publication number Publication date
DE19541998B4 (en) 2006-08-03
DE19541998A1 (en) 1997-05-15

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