WO1999047389A1 - Verfahren zum steuern des betriebs von kraftfahrzeug-insassenschutzeinrichtungen in zusammenarbeit mit dem fahrdynamik-sicherheitssystem - Google Patents

Verfahren zum steuern des betriebs von kraftfahrzeug-insassenschutzeinrichtungen in zusammenarbeit mit dem fahrdynamik-sicherheitssystem Download PDF

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WO1999047389A1
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vehicle
occupant protection
safety system
protection device
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Günter ACHHAMMER
Armin Daiss
Michael DÖRICHT
Gerhard Gerl
Wolfgang Schelter
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Siemens Aktiengesellschaft
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Definitions

  • the invention relates to a method for controlling the operation of motor vehicle occupant protection devices according to the preamble of the main claim.
  • Motor vehicle occupant protection devices such as airbags, belt tensioners, etc.
  • the protective devices are usually controlled by a control unit which is in a standby state or in an active state when the vehicle is in operation.
  • Self-diagnosis is carried out in the ready state, in which the functionality of sensors and / or of ignition devices is checked cyclically.
  • the control unit changes from the ready state to the active state, in which algorithms stored in a non-volatile memory of the control unit are started for a possible triggering of restraint systems of the occupant protection device.
  • a triggering device for motor vehicle occupant protection systems in which, in addition to signals provided by acceleration sensors, dynamic vehicle data are also used in the algorithm for triggering an airbag, for example the vehicle speed, signals from an ABS system, steering angle signals, etc.
  • the airbag or a belt tensioner should be triggered quickly at high vehicle speeds, the current change in the vehicle's own speed should be taken into account in the event of strong braking decelerations, etc.
  • an electrically operated belt tensioner can be activated in such a way, regardless of whether a vehicle collision is detected or not, that its motor tightens the belt in a predetermined manner.
  • the vehicle dynamics safety system is not used for impact detection.
  • JP-8 183411 A describes a seat occupancy sensor which is designed as a pyroelectric infrared sensor and is connected to an input of an airbag driver evaluation circuit. This circuit is activated via the seat occupancy sensor when the vehicle speed exceeds a predetermined value.
  • DE 43 35 991 AI describes a triggering device for motor vehicle security systems in which a plurality of acceleration sensors are provided, arranged at an angle to the direction of travel, the signals of which trigger and
  • Storage processor are fed. Additional current data such as speed, brake actuation, brake control etc. are fed to the processor via an interface. With the help of this data, the triggering algorithm for triggering belt tensioners and airbag units is influenced in the processor depending on the history and speed in such a way that a favorable triggering behavior is achieved.
  • a vehicle occupant protection device is known from DE 42 20 270 A1, which has an acceleration-sensitive sensor and at least one deformation-sensitive sensor, the output signal generated when the deformation-sensitive sensor responds influences a threshold value that can be predetermined for the output signal of the acceleration-sensitive sensor. In this way, side collisions can be reliably detected.
  • the invention has for its object to further develop motor vehicle occupant protection devices in such a way that the safety for the motor vehicle occupants is further increased in the event of an accident.
  • the fact that a value is calculated from the data recorded by the driving dynamics safety system and is supplied to the occupant protection device as an impact signal increases the security of the impact detection.
  • the impact signal originating from the driving dynamics safety system can be processed in a variety of ways to control the occupant protection device, for example by directly Triggering airbag units or belt tensioners is used, or by processing it as redundant information, the prerequisite for this is that the airbag units and belt tensioners are triggered by evaluating the signals of additional acceleration sensors of the occupant protection device. In the former case, at least some of the separate sensors of the occupant protection devices could be omitted.
  • Claim 2 is directed to a form of implementation of the method according to the invention, in which that of the sensors of the
  • Claims 3 to 7 are directed to advantageous embodiments of the method according to the invention.
  • an occupant position detection device which has to work for a high accuracy, for example with a relatively high output, is only activated when there is an immediate need.
  • the occupant protection device can have several constituent parts or components, some of which are activated immediately when the occupant protection device is active. For example, as soon as a vehicle dynamics safety system comes into operation, a belt tensioner can be activated profile-actively in such a way that the belt is tightened, or door locks can be profile-unlocked, etc.
  • the vehicle dynamics data recorded by the vehicle dynamics safety system can be at least partially in the algorithm for controlling the occupant protection device are taken into account.
  • driving dynamics safety systems are networked with the occupant protection devices with the invention.
  • the impact signal derived from the data of the vehicle dynamics safety system or systems can be generated directly in the respective vehicle dynamics control unit or in the control unit of the occupant Protective device, to which the corresponding sensor signals are then additionally fed.
  • FIG. 1 is a block diagram of components of an ABS system contained in a vehicle and its connection to the control unit of an occupant protection device which contains an occupant position detection device,
  • FIG. 2 shows a flow chart to explain the mode of operation of the arrangement according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a block diagram of components of a driving dynamics control system and its connection to the control unit of an occupant protection device
  • FIG. 4 shows a flow chart to explain the mode of operation of the arrangement according to FIG. 3.
  • a motor vehicle 2 has an ABS system, to which an ABS control unit 4 belongs, which is connected to wheel speed sensors 6 and, based on an algorithm stored in it, recognizes the tendency of a wheel to lock and if there is a tendency to lock, based on the evaluation of the wheel speed signals
  • the brake pressure of the respective wheel is reduced via pressure reducing valves (not shown) contained in the brake system.
  • the structure and function of the ABS system is generally known and is therefore not explained in detail.
  • a control device 8 is part of an occupant protection device which includes airbags and belt tensioners (not shown) and possibly other components. The structure and function of the occupant protection device is known per se and is therefore not shown and explained in detail.
  • the occupant protection device has one.
  • Position detection device 10 which contains one or more distance sensors, for example arranged in the roof area or in the steering wheel hub, which are connected to the control unit 8.
  • the distance sensor or sensors of the position detection device operate on the basis of ultrasound or, for example, infrared with relatively high power densities in order to recognize the position of a position in the driver's seat shown in the example shown as quickly and precisely as possible. Rapid and accurate position detection is required so that the position of the driver's upper body is known immediately before the airbag is deployed and the airbag can be deployed appropriately. Because of the high transmission power used by the distance sensors, it is advisable to
  • the control units 4 and 8 are connected to one another via a data line 12.
  • the ABS control unit 4 transmits its status information “ABS active” or “ABS inactive” to the control unit 8 via the data line 12.
  • the control unit 8 determines that the ABS control unit 4 controls the wheel brakes in order to avoid slipping
  • the position detection device 10 is activated in step 102.
  • the information in the control unit 8 is thus The position of the driver is available and can be taken into account in the algorithm for the ignition of the driver airbag and for belt tightening.
  • the entire occupant protection device is switched from the ready state in which it diagnoses itself to the active state in which the algorithms for calculating the ignitions of ignition units are activated.
  • v in the control unit 8 in dependence on the respective vehicle speed is F and the average
  • m i t tei calculates a critical vehicle deceleration ajcrit and continuously updated.
  • the calculation of v F and a F / m j. t part advantageously takes place in the ABS control unit.
  • the values are transferred to control unit 8 via data line 12.
  • the instantaneous vehicle deceleration a F which is determined in the ABS control unit 4, is also continuously transmitted to the control unit 8 via the data line 12 and in step 104 it is checked whether a F is greater than the critical vehicle deceleration a kr i t .
  • This crash signal can be further processed by the control unit 8 in a variety of ways, examples of play by addressing along with the instantaneous vehicle deceleration a F in the algorithm for triggering the airbag units and belt tensioner, is used directly for triggering of said units or is used as redundant information, the prerequisite for this is that the airbag units and belt tensioners are triggered by evaluating the signals from the acceleration sensors (not shown) of the occupant protection device.
  • FIG. 3 shows an arrangement modified compared to FIG. 1.
  • the wheel speed sensors 6 are in this embodiment to the 8 control unit 14 of a stability control system is connected, which, as further sensors connected to control unit 14, has an over-acceleration sensor 16, a yaw rate sensor 18 and a steering angle sensor 20.
  • this can be done in a manner known per se
  • this driving dynamics control system uses the lateral acceleration a y and the yaw rate ⁇ , ie the angular velocity around the vertical axis of the vehicle.
  • the desired yaw rate ⁇ So i ⁇ and the float angle ⁇ are calculated from the variables mentioned using mathematical models using mathematical models.
  • Characteristic of the beginning instability of the vehicle are a large float angle ß and a large deviation between the target yaw rate ⁇ so ⁇ and the measured yaw rate ⁇ .
  • control unit 14 continuously sends data to the control unit 8 of the occupant protection device via the data line 12 with the information as to whether the vehicle dynamics control is active or not, ie whether the control unit 14 is braking or Not. If the control unit 8 determines in step 105 that the driving dynamics control is active, the occupant protection device controlled by the control unit 8 is switched off from the ready state 9 sets the active state in which the triggering algorithms are activated. In step 106 is determined from the measured vehicle lateral acceleration a y permanently the average vehicle transverse acceleration a y / Announcement calculated which is present, during the vehicle dynamics control or vehicle stability control system is active, ie applying the brakes individual wheels.
  • This average vehicle lateral acceleration is a measure of the coefficient of friction between tire and road is.
  • step 108 a maximum permissible yaw rate deviation ⁇ ⁇ is derived from the vehicle speed v F , the measured lateral acceleration a y , the measured yaw rate ⁇ and the target yaw rate ⁇ S oi ⁇ derived from the steering angle and the vehicle speed max calculated and the instantaneous yaw rate deviation A ⁇ determined.
  • step 109 it is determined whether the instantaneous yaw rate deviation A ⁇ , ie the difference between the yaw rate ⁇ just measured and the target yaw rate ⁇ So derived from or calculated from the steering angle and the vehicle speed, is greater than the calculated maximum permissible yaw rate change ⁇ ⁇ ma x is. If this is the case, then this indicates an impact and an impact signal is generated.
  • the impact signal can be used to control the occupant protection device in a manner similar to that described with reference to FIG. 2.
  • Threshold values stored in control unit 8 can be changed as a function of vehicle speed v F, measured yaw rate ier and measured lateral acceleration a y .
  • the position detection device of FIG. 1 may additionally be contained in the arrangement of FIG. 3.
  • the arrangement according to FIGS. 2 and 3 can be contained together in one vehicle. When the driving dynamics systems are activated, turn signals can be put into operation, the vehicle locks unlocked, etc. Depending on the embodiment of the control units, individual calculations can be carried out in the control unit 8.

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Steuern des Betriebs von Kraftfahrzeug-Insassenschutzeinrichtungen, wie Airbageinheiten oder Gurtstraffereinheiten, werden zusätzlich die von Fahrdynamik-Sicherheitssystemen, wie ABS-Systemen oder Stabilitätskontrollsystemen, erfassten Daten berücksichtigt. Die Aktivierung eines Fahrdynamik-Sicherheitssystems führt beispielsweise dazu, dass die Insassenschutzeinrichtung aus ihrem Bereitschaftszustand, in dem die Eigendiagnose erfolgt, in den aktiven Zustand versetzt wird, in dem die Auslösealgorithmen aktiviert sind. Weiter kann in Abhängigkeit von vorbestimmten Beziehungen zwischen den Daten des Fahrdynamik-Sicherheitssystems ein Aufprallsignal erzeugt und von der Insassenschutzeinrichtung ausgewertet werden.

Description

Beschreibung
VERFAHREN ZUM STEUERN DES BETRIEBS VON KRAFT-
FAHR-^UG-INSASSENSCFIUTZEINRICHTUNGEN IN ZUSAMMENARBEIT MIT DEM
FAHRDYNAMIK-SICHERHEITSSYSTEM
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern des Betriebs von Kraftfahrzeug-Insassenschutzeinrichtungen gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Kraftfahrzeug-Insassenschutzeinrichtungen, wie Airbags, Gurtstraffer usw., gehören inzwischen zur Standardausrüstung von Kraftfahrzeugen. Die Schutzeinrichtungen werden üblicherweise von einem Steuergerät gesteuert, das sich bei in Betrieb befindlichem Fahrzeug in einem Bereitschaftszustand oder in ei- nem Aktivzustand befindet. Im Bereitschaftszustand werden Eigendiagnosen durchgeführt, in denen zyklisch die Funktionstüchtigkeit von Sensoren und/oder von Zündeinrichtungen überprüft werden. Bei einem Aufprallereignis geht das Steuergerät aus dem Bereitschaftszustand in den Aktivzustand über, bei dem in einem nicht flüchtigen Speicher des Steuergerätes abgelegte Algorithmen für eine eventuelle Auslösung von Rückhaltesystemen der Insassenschutzeinrichtung gestartet werden.
Üblich ist, daß von dem Bereitschaftszustand in den Aktivzu- stand umgeschaltet wird, wenn ein oder mehrere Beschleunigungssensoren eine über einem Schwellwert liegende Beschleunigung (bzw. Verzögerung) des Fahrzeugs erfassen. Die Zeitdauer, die nach einem solchen Umschalten für die Auslösung des Rückhaltesystems zur Verfügung steht, ist unter Umständen zu kurz, um eine gezielte Ansteuerung eines Airbags oder Gurtstraffers zu ermöglichen. Moderne Airbags mit mehrstufigen Gasgeneratoren ermöglichen ein an den Unfall und die Besetzung der zugeordneten Sitze angepaßtes Aufblasen des oder der Airbags, wodurch die Chancen einer möglichst geringen Verletzungsschwere erhöht werden. Aus der DE 43 35 999 AI ist eine Auslösevorrichtung für Kraftfahrzeug-Insassenschutzsysteme bekannt, bei der in dem Algorithmus zur Auslösung eines Airbags neben von Beschleunigungssensoren gelieferten Signalen auch dynamische Fahrzeugdaten verwendet werden, beispielsweise die Fahrzeuggeschwindigkeit, Signale eines ABS-Systems, Lenkwinkelsignale usw.. Dabei soll beispielsweise bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten eine rasche Auslösung des Airbags oder eines Gurtstrammers erfolgen, bei starken Bremsverzögerungen die aktuelle Fahrzeug- Eigengeschwindigkeitsänderung mitberücksichtigt werden usw..
Aus der US 5,605,202 A, von der im Oberbegriff des Hauptanspruchs ausgegangen wird, ist ein Verfahren bekannt, bei dem wenigstens ein Sicherheitsmodul einer Insassenschutzeinrich- tung in einen Zustand erhöhter Alarmbereitschaft bzw. einen Aktivierungszustand versetzt, wenn von einem Fahrdynamik- Sicherheitssystem bei Erreichen eines bestimmten Stabilitätszustandes ein entsprechendes Signal gesendet wird. Im Aktivierungszustand der Insassenschutzeinrichtung werden möglichst effiziente Algorithmen verwendet, um das jeweilige Sicherheitsmodul, beispielsweise einen Airbag, einen Gurtstraffer usw. auszulösen. Dabei werden Diagnoseprogramme außer Betrieb gesetzt, um die Reaktionszeiten, mit denen ein Steuergerät auf ein Crashsignal reagiert, zu verkürzen. Im Aktivierungszustand der Insassenschutzeinrichtung kann ein elektromotorisch betätigter Gurtstraffer unabhängig davon, ob eine Fahrzeugkollision festgestellt wird oder nicht, derart in Tätigkeit gesetzt werden, daß sein Motor den Gurt in vorbestimmter Weise strafft. Zur Aufprallerkennung wird das Fahrdynamik- Sicherheitssystem nicht verwendet.
In der JP-8 183411 A ist ein Sitzbelegungssensor beschrieben, der als pyroelektrische Infrarotsensor ausgebildet ist und mit einem Eingang einer Airbag-Treiberbeurteilungsschaltung ver- bunden ist. Diese Schaltung wird über den Sitzbelegungssensor aktiviert, wenn die Fahrzeuggeschwindigkeit einen vorbestimmten Wert überschreitet. In der DE 43 35 991 AI ist eine Auslösevorrichtung für Kraftfahrzeug-Sicherheitssysteme beschrieben, bei dem eine Mehrzahl von auf schräg zur Fahrtrichtung angeordneten Beschleunigungs- sensoren vorgesehen ist, deren Signale einem Auslöse- und
Speicherprozessor zugeführt werden. Über ein Interface werden dem Prozessor zusätzliche aktuelle Daten, wie Geschwindigkeit, Bremsbetätigung, Bremsabregelung usw. zugeführt. Mit Hilfe dieser Daten wird im Prozessor der Auslösealgorithmus zur Aus- lösung von Gurtstraffern und Airbag-Einheiten je nach Vorgeschichte und Geschwindigkeit derart beeinflußt, daß ein günstiges Auslöseverhalten erzielt wird.
Aus der DE 42 20 270 AI ist eine Fahrzeuginsassenschutzein- richtung bekannt, die einen beschleunigungsempfindlichen Sensor und mindestens einen verformungsempfindlichen Sensor aufweist, wobei das bei Ansprechen des verformungsempfindlichen Sensors erzeugte Ausgangssignal ein für das Ausgangssignal des beschleunigungsempfindlichen Sensors vorgebbaren Schwellwert beeinflußt. Auf diese Weise können Seitenkollisionen sicher erkannt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kraftfahrzeug- Insassenschutzeinrichtungen derart weiterzuentwickeln, daß die Sicherheit für die Kraftfahrzeuginsassen im Falle eines Unfalls weiter erhöht wird.
Eine Lösung dieser Aufgabe wird mit dem Verfahren gemäß dem Anspruch 1 erzielt.
Dadurch, daß aus den von dem Fahrdynamik-Sicherheitssystem erfaßten Daten ein Wert errechnet wird, der der Insassenschutzeinrichtung als Aufprallsignal zugeführt wird, ist die Sicherheit der Aufprallerkennung erhöht. Das von dem Fahrdynamik- Sicherheitssystem herkommende Aufprallsignal kann in vielfältiger Weise zur Steuerung der Insassenschutzeinrichtung weiterverarbeitet werden, beispielsweise indem es unmittelbar zum Auslösen von Airbageinheiten oder Gurtstraffern verwendet wird, oder indem es als redundante Information verarbeitet wird, die Voraussetzung dafür ist, daß die Airbageinheiten und Gurtstraffer durch Auswertung der Signale zusätzlicher Be- schleunigungssensoren der Insassenschutzeinrichtung ausgelöst werden. Im ersteren Fall könnten zumindest einige der gesonderten Sensoren der Insassenschutzeinrichtungen entfallen.
Der Anspruch 2 ist auf eine Duchführungsform des erfindungsge- mäßen Verfahrens gerichtet, bei dem das von den Sensoren des
Fahrdynamik-Sicherheitssystems erzeugte Aufprallsignal als ein zusätzliches Signal verwendet wird.
Die Ansprüche 3 bis 7 sind auf vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens gerichtet.
Mit den Merkmalen des Anspruchs 8 wird erreicht, daß eine In- sassenpositionserkennungseinrichtung, die für eine hohe Genauigkeit beispielsweise mit verhältnismäßig großer Leistung ar- beiten muß, nur bei unmittelbarem Bedarf aktiviert wird.
Die Insassenschutzeinrichtung kann mehrere Bestandteile bzw. Komponenten aufweisen, von denen einzelne im Aktivzustand der Insassenschutzeinrichtung unmittelbar aktiviert werden. Bei- spielsweise kann ein Gurtstraffer sobald ein Fahrdynamik- Sicherheitssystem in Tätigkeit tritt, profilaktisch derart aktiviert werden, daß der Gurt gestrafft wird, oder es können Türverriegelungen profilaktisch entriegelt werden, usw.. Die von dem Fahrdynamik-Sicherheitssystem erfaßten fahrdynamischen Daten können zumindest teilweise in dem Algorithmus zur Steuerung der Insassenschutzeinrichtung berücksichtigt werden. Insgesamt werden mit der Erfindung Fahrdynamik-Sicherheitssysteme mit den Insassenschutzeinrichtungen vernetzt. Das aus den Daten des oder der Fahrdynamik-Sicherheitssysteme hergeleitete Aufprallsignal kann unmittelbar in dem jeweilige Fahrdynamik- Steuergerät erzeugt werden oder im Steuergerät der Insassen- Schutzeinrichtung, dem dann die entsprechende Sensorsignale zusätzlich zugeführt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnun- gen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert.
Es stellen dar:
Fig. 1 ein Blockschaltbild von Komponenten eines in einem Fahrzeug enthaltenen ABS-Systems und dessen Verbindung mit dem Steuergerät einer Insassenschutzeinrichtung, die eine Insassenpositionserkennungseinrichtung enthält,
Fig. 2 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Betriebsweise der Anordnung gemäß Fig. 1,
Fig. 3 ein Blockschaltbild von Komponenten eines Fahrdynamik- Regelungssystems und dessen Verbindung mit dem Steuer- gerät einer Insassenschutzeinrichtung, und
Fig. 4 ein Flußdiagramm zur Erläuterung der Wirkungsweise der Anordnung gemäß Fig. 3.
Gemäß Fig. 1 weist ein Kraftfahrzeug 2 ein ABS-System auf, zu dem ein ABS-Steuergerät 4 gehört, das mit Raddrehzahlsensoren 6 verbunden ist und aufgrund eines in ihm abgelegten Algorithmus aus der Auswertung der Raddrehzahlsignale die Blockierneigung eines Rades erkennt und bei vorhandener Blockierneigung über nicht dargestellte, im Bremssystem enthaltene Druckminderventile den Bremsdruck des jeweiligen Rades mindert. Das ABS-System ist in seinem Aufbau und seiner Funktion allgemein bekannt und wird daher nicht im einzelnen erläutert. 6 Zu einer Insassenschutzeinrichtung, die nicht dargestellte Airbags und Gurtstrammer sowie ggf. weitere Komponenten umfaßt, gehört ein Steuergerät 8. Die Insassenschutzeinrichtung ist in ihrem Aufbau und ihrer Funktion an sich bekannt und ist daher nicht im einzelnen dargestellt und erläutert.
Die Insassenschutzeinrichtung weist eine. Positionserkennungs- einrichtung 10 auf, die einen oder mehrere beispielsweise im Dachbereich oder in der Lenkradnabe angeordnete Abstandssenso- ren enthält, die an das Steuergerät 8 angeschlossen sind. Der oder die Abstandssensoren der Positionserkennungseinrichtung arbeiten auf der Basis von Ultraschall oder beispielsweise Infrarot mit verhältnismäßig hohen Leistungsdichten, um die Position einer im dargestellten Beispiel auf dem Fahrersitz be- findlichen Position möglichst rasch und genau zu erkennen. Die rasche und genaue Positionserkennung ist erforderlich, damit unmittelbar vor dem Auslösen des Airbags die Position des Oberkörpers des Fahrers bekannt ist und der Airbag zweckentsprechend entfaltet werden kann. Wegen der hohen eingesetzten Sendeleistungen der Abstandssensoren ist es zweckmäßig, die
Positionserkennungseinrichtung 10 nur im Bedarfsfall zu aktivieren.
Die Steuergeräte 4 und 8 sind über eine Datenleitung 12 mit- einander verbunden.
Die Funktion der beschriebenen Anordnung wird anhand der Fig. 2 erläutert:
Über die Datenleitung 12 gibt das ABS-Steuergerät 4 seine Statusinformation "ABS aktiv" oder "ABS inaktiv" an das Steuergerät 8. Stellt das Steuergerät 8 im Schritt 101 fest, daß das ABS-Steuergerät 4 die Radbremsen regelt, um ein Rutschen zu vermeiden, so wird im Schritt 102 die Positionserkennungsein- richtung 10 aktiviert. Somit ist im Steuergerät 8 die Informa- 7 tion über die Position des Fahrers vorhanden und kann im Algorithmus zur Zündung des Fahrerairbags sowie zur Gurtstraffung berücksichtigt werden. Gleichzeitig wird die gesamte Insassenschutzeinrichtung aus dem Bereitschaftszustand, in dem sie sich selbst diagnostiziert, in den Aktivzustand versetzt, in dem die Algorithmen zur Berechnung der Zündungen von Zündeinheiten aktiviert werden. Weiter wird im Schritt 103 im Steuergerät 8 in Abhängigkeit von der jeweiligen Fahrzeuggeschwindigkeit vF und der mittleren, während der Aktivierung des ABS- Systems vorhandenen Fahrzeugverzögerung aF,mittei eine kritische Fahrzeugverzögerung ajcrit berechnet und ständig aktualisiert. Die Berechnung von vF und aF/mj.ttei erfolgt vorteilhafterweise im ABS-Steuergerät . Die Werte werden über die Datenleitung 12 an das Steuergerät 8 übergeben. Die augenblickliche Fahr- zeugverzögerung aF, die im ABS-Steuergerät 4 ermittelt wird, wird ebenfalls über die Datenleitung 12 ständig an das Steuergerät 8 übergeben und im Schritt 104 wird überprüft, ob aF größer ist als die kritische Fahrzeugverzögerung akrit. Ist dies der Fall, so deutet dies darauf hin, daß die augenblick- liehe Fahrzeugverzögerung aF nicht durch Abbremsen des Fahrzeugs erzeugt wurde (akrit ist deutlich größer als a-rmittei) , so daß dies als Aufprallereignis gewertet wird und ein Aufprallsignal erzeugt wird. Dieses Aufprallsignal kann vom Steuergerät 8 in vielfältiger Weise weiterverarbeitet werden, bei- spielsweise indem es zusammen mit der augenblicklichen Fahrzeugverzögerung aF in den Algorithmus zum Auslösen der Airbageinheiten und Gurtstraffer eingeht, unmittelbar zum Auslösen der genannten Einheiten verwendet wird oder als redundante Information verwendet wird, die Voraussetzung dafür ist, daß die Airbageinheiten und Gurtstraffer durch Auswertung der Signale der nicht dargestellten Beschleunigungssensoren der Insassenschutzeinrichtung ausgelöst werden.
Fig. 3 zeigt eine gegenüber Fig. 1 abgeänderte Anordnung. Die Raddrehzahlsensoren 6 sind bei dieser Ausführungsform an das 8 Steuergerät 14 eines Stabilitätskontrollsystems angeschlossen, das als weitere, mit dem Steuergerät 14 verbundene Sensoren einen uerbeschleunigungssensor 16, einen Gierratensensor 18 und einen Lenkwinkelsensor 20 aufweist. Mit Hilfe des Stabili- tätskonstrollsystems kann in an sich bekannter Weise das
Kraftfahrzeug, das zu schleudern beginnt bzw. instabil wird, durch gezieltes vom Steuergerät 14 her gesteuertes Bremsen einzelner Räder wieder stabilisiert werden, sofern dafür ausreichende Kraftschlußreserven zwischen Rad und Untergrund vor- handen sind. Diese Fahrdynamik-Regelung verwendet außer dem Lenkwinkel dL und den Raddrehzahlen wR die Querbeschleunigung ay und die Gierrate ψ , d.h. die Winkelgeschwindigkeit um die Fahrzeughochachse. In der Fahrdynamik-Regelung werden aus den genannten Größen über mathematische Modelle die insbesondere aus dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelte Soll-Gierrate ^Soiι und der Schwimmwinkel ß (Winkel zwischen dem Geschwindigkeitsvektor des Fahrzeugschwerpunktes und der Fahrzeuglängsachse) berechnet.
Kennzeichnend für eine beginnende Instabilität des Fahrzeugs sind ein großer Schwimmwinkel ß und eine große Abweichung zwischen Soll-Gierrate ^soιι und gemessener Gierrate ψ .
Die Funktion der beschriebenen Anordnung wird anhand Fig. 4 beschrieben:
Ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 sendet das Steuergerät 14 über die Datenleitung 12 ständig Daten an das Steuergerät 8 der Insassenschutzeinrichtung mit der Informati- on, ob die Fahrdynamik-Regelung aktiv ist oder nicht, d.h. ob mittels des Steuergeräts 14 gebremst wird oder nicht. Wird im Schritt 105 vom Steuergerät 8 festgestellt, daß die Fahrdynamik-Regelung aktiv ist, so wird die vom Steuergerät 8 gesteuerte Insassenschutzeinrichtung aus dem Bereitschaftszustand in 9 den aktiven Zustand versetzt, in dem die Auslösealgorithmen aktiviert werden. Im Schritt 106 wird aus der gemessenen Fahrzeugquerbeschleunigung ay permanent die mittlere Fahrzeugquerbeschleunigung ay/mittei berechnet, die vorhanden ist, während die Fahrdynamik-Regelung bzw. das Stabilitätskontrollsystem aktiv ist, d.h. einzelne Räder anbremst. Diese mittlere Fahrzeugquerbeschleunigung stellt ein Maß für den Reibwert zwischen Reifen und Fahrbahn dar. Übersteigt die gemessene augenblickliche Querbeschleunigung ay plötzlich die mittlere Fahr- zeugquerbeschleunigung ay,mittei um ein Vielfaches, so kann daraus .auf einen Aufprall geschlossen werden und im Schritt 107 wird ein Aufprallsignal erzeugt.
Zusätzlich oder alternativ zu den Schritten 106 und 107 wird im Schritt 108 aus der Fahrzeuggeschwindigkeit vF, der gemessenen Querbeschleunigung ay, der gemessenen Gierrate ψ und der aus dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit hergeleiteten Soll-Gierrate ^Soiι eine maximal zulässige Gierratenabweichung Δ^max errechnet und die augenblickliche Gierraten- abweichung Aψ ermittelt. Im Schritt 109 wird festgestellt, ob die augenblickliche Gierratenabweichung Aψ , d.h. die Differenz aus gerade gemessener Gierrate ψ und aus dem Lenkwinkel und der Fahrzeuggeschwindigkeit hergeleiteter bzw. errechneter Soll-Gierrate ^Soiι größer als die berechnete maximal zulässi- ge Gierratenänderung Δ^max ist. Ist dies der Fall, so deutet dies auf einen Aufprall hin und es wird ein Aufprallsignal erzeugt .
Das Aufprallsignal kann zur Steuerung der Insassenschutzein- richtung ähnlich verwendet werden wie anhand der Fig. 2 beschrieben. 10 In dem Steuergerät 8 abgelegte Schwellwerte können in Abhängigkeit der Fahrzeuggeschwindigkeit vF der gemessenen Gierrate ψ sowie der gemessenen Querbeschleunigung ay verändert werden.
Es versteht sich, daß die beschriebenen Anordnungen in vielfältiger Weise abgeändert werden können.' Beispielsweise kann in der Anordnung der Fig. 3 zusätzlich die Positionserkennungseinrichtung der Fig. 1 enthalten sein. Die Anordnung ge- maß Fig. 2 und 3 können gemeinsam in einem Fahrzeug enthalten sein. Bei Aktivierung der Fahrdynamik-Systeme können Blinkleuchten in Betrieb gesetzt werden, die Fahrzeugschlösser entsperrt werden usw.. Je nach Ausführungsform der Steuergeräte können einzelne Berechnungen in dem Steuergerät 8 erfolgen.

Claims

11 Patentansprüche
1. Verfahren zum Steuern des Betriebs von Kraftfahrzeug- Insassenschutzeinrichtung, bei dem ein Fahrdynamik- Sicherheitssystem (4, 6; 6, 14, 16, 18, 20) fahrdynamische Daten erfaßt, Insassenschutzeinrichtung (8, 10) bei Aktivierung des Fahrdynamik-Sicherheitssystems (4, 6; 6, 14, 16, 18, 20) in einen Aktivzustand versetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß aus den von dem Fahrdynamik-Sicherheitssystem (4, 6; 6, 14, 16, 18, 20) erfaßten Daten ein Wert (103; 106, 108) errechnet wird, der bei Überschreiten eines Schwellwertes als Aufprallsignal der Insassenschutzeinrichtung (8, 10) zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Insassenschutzeinrichtung (8, 10) ausgelöst wird, wenn das Ausgangssignal wenigstens eines Beschleunigungssensors einen Schwellwert übersteigt und das Aufprallsignal vorhanden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrdynamik-Sicherheitssystem (4, 6; 6, 14, 16, 18, 20) ein ABS-System (4, 6) ist und aus der mittleren Fahrzeugverzögerung aF,mittei bei aktiviertem ABS-System (4, 6) eine kritische Fahrzeugverzögerung aj.rit ermittelt wird, und ein Aufprallsignal erzeugt wird, wenn die augenblickliche Fahrzeugverzögerung aF die kritische Fahrzeugverzögerung aj.rit übersteigt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrdynamik-Sicherheitssystem (4, 6; 6, 14, 16, 18,
20) ein Stabilitätskontrollsystem (6, 14, 16, 18, 20) ist, bei dem zumindest die FahrZeuggeschwindigkeit, der Lenkwinkel und der Gierwinkel erfaßt werden und die Räder des Fahrzeugs bei Bedarf individuell durch das Stabilitätskontrollsystem ge- bremst werden. 12
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Auslöseschwellen der Insassenschutzeinrichtung in Abhängigkeit von der FahrZeuggeschwindigkeit, der Gierrate und der Querbe- schleunigung des Fahrzeugs verändert werden.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufprallsignal erzeugt wird, wenn die augenblickliche Querbeschleunigung eine bei aktivem Fahrdynamik- Sicherheitssystem ermittelte mittlere Querbeschleunigung um einen vorbestimmten Betrag übersteigt.
7. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aufprallsignal erzeugt wird, wenn der Unterschied zwi- sehen der gemessenen Gierrate ψ und der aus Lenkwinkel und Fahrzeuggeschwindigkeit hergeleiteten Soll-Gierrate ψ soιι einen vorbestimmten Schwellwert übersteigt.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Insassenpositionserkennungs- einrichtung (10) bei aktiviertem Fahrdynamik-Sicherheitssystem (4, 6; 6, 14, 16, 18, 20) aktiviert wird.
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