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Dokumentenidentifikation DE69525837T2 19.09.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0739280
Titel AUF FRÜHZEITIGES ZUSAMMEN DRÜCKEN UND MEHRFACHE AUFPRALLZUSTÄNDE REAGIERENDER AUFPRALLDISKRIMINATOR
Anmelder Automotive Systems Laboratory Inc., Farmington Hills, Mich., US
Erfinder GIOUTSOS, Tony, Brighton, US;
TABAR, N., Daniel, Troy, US;
GILLIS, J., Edward, South Lyon, US
Vertreter WUESTHOFF & WUESTHOFF Patent- und Rechtsanwälte, 81541 München
DE-Aktenzeichen 69525837
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 13.09.1995
EP-Aktenzeichen 959318247
WO-Anmeldetag 13.09.1995
PCT-Aktenzeichen PCT/US95/11627
WO-Veröffentlichungsnummer 0009612629
WO-Veröffentlichungsdatum 02.05.1996
EP-Offenlegungsdatum 30.10.1996
EP date of grant 13.03.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.09.2002
IPC-Hauptklasse B60R 21/32

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme und Verfahren zum Steuern der Aktivierung von Fahrzeugsicherheitsvorrichtungen die insbesondere ein System und ein Verfahren, die spezielle Unfallszenarien oder "Ereignisse" identifizieren können, deren Stärke mit Ereignisstärkegrößen besser analysiert wird, die sich von einer universellen oder "voreingestellten" Ereignisstärkegröße unterscheiden.

Eine Anzahl von Systemen zum Aktiveren von Fahrzeugsicherheitsvorrichtungen ist auf dem Gebiet gut bekannt. Derartige Systeme werden verwendet, um einen Unfallzustand zu erfassen und in Antwort auf einen derartigen Zustand einen Airbag (Gassack) zu aktivieren, oder einen Sicherheitsgurt zu arretieren, oder eine Vorspanneinrichtung für einen Gurtstraffer zu aktivieren. Typischerweise wird die Sicherheitsvorrichtung in ihren schützenden Zustand gebracht oder ausgelöst, wenn ein Aufprall, der eine vorbestimmte Größe überschreitet, von dem aktivierenden System detektiert wird, wie z. B. durch den Vergleich einer vorgegebenen Änderung bei einer oder mehreren physikalischen Größen, wie z. B. einer geschätzten Fahrzeuggeschwindigkeit oder einer differenziellen Größe, wie z. B. ein geschätzter Ruck des Fahrzeuges, mit entsprechenden Grenzwerten für diese.

Bei einem verbesserten System und Verfahren zur Unfallunterscheidung, das in der gleichzeitig anhängigen U.S.-Patentanmeldung mit der Seriennummer 07/773,017 mit dem Titel "Predictor/Check Crash Discriminator" gelehrt wird, wird eine modifizierte Größe für die Fahrzeuggeschwindigkeit in Kombination mit einem Schätzwert eines transitorischen Fahrzeugruckes verwendet, um einen zukünftigen Beschleunigungswert zum Vergleich mit einem Grenzwert für diesen vorherzusagen. Insbesondere wird bei diesen "vorhersagebasierten" System und Verfahren zur Unfallunterscheidung ein modifizierter Geschwindigkeitsterm als ereignisbasierter Zeitgeber verwendet, wenn ein Wert für eine zukünftige Beschleunigung als das Produkt eines Ruckschätzwertes multipliziert mit einer ereignisbasierten Zeitdauer vorhergesagt wird. Auf diese Weise wird eine aktuelle Beschleunigungsinformation in die Zukunft extrapoliert, um so für einen großen Bereich von Unfalltypen vorherzusagen, wenn sich ein starker Unfall entwickelt.

Wenn bestimmte Unfalltypen auftreten, beispielweise ein Ereignis, das eine beträchtliche Fahrzeugverformung verursacht, können nicht desto trotz die resultierenden negativen transitorischen Werte für die Beschleunigungsinformationen, die die Basis für eine oder mehrere differenzielle Größen bilden, die bei einer Unfallunterscheidung verwendet werden, wie zum Beispiel die oben diskutierten Ruckgrößen, wiederum die Zuverlässigkeit tatsächlicher, mit dieser Größe erzeugten Zeitdauern bis zum Auslösen reduzieren, insbesondere durch ein Verzögern einer Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung (oder indem nicht auf andere Weise letztendlich eine Bedingung zum Auslösen der Sicherheitsvorrichtung angegeben wird). Vielmehr wird, wenn ein Ereignis auftritt, das eine beträchtliche Fahrzeugverformung verursacht, eine Unfallunterscheidsvorrichtung benötigt, die eine alternative oder ergänzende Ereignisstärkegröße verwendet, die besser geeignet ist, eine beträchtliche Fahrzeugverformung zu analysieren, wenn deren Auftreten festgestellt wird.

Wenn ein "Mehrfachtreffer"- Ereignis auftritt, das eine Unfallwellenform erzeugt, die allgemein durch einen Doppelhöcker charakterisiert ist, reduzieren in vergleichbarer Weise die negativen Zwischenwerte der Beschleunigungsinformationen, die wiederum die Basis einer differenziellen Größe bilden, wie z. B. eine Ruckgröße, die Zuverlässigkeit tatsächlicher Zeitperioden bis zum Auslösen, die mittels bekannter Systeme und Verfahren erzeugt werden, die auf dieser differenziellen Größe beruhen, um ein Ereignis zu detektieren, dass eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert. Wiederum wird eine Unfallunterscheidsvorrichtung benötigt, die eine alternative Ereignisstärkegröße verwendet, die besser geeignet ist, um ein Mehrfachtreffer-Ereignis zu analysieren, wenn dessen Auftreten festgestellt wird.

Dem entsprechend wird eine Unfallunterscheidsvorrichtung benötigt, die das Auftreten spezieller Ereignisse, wie z. B. die Verformung der Fahrzeugstruktur, relativ früh bei einem Unfallereignis oder einen Mehrfachtrefferszenario identifizieren kann, woraufhin eine alternative oder ergänzende Ereignisstärkegröße verwendet wird, um eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung zu steuern.

EP-A-0 536 996 offenbart ein Verfahren und System zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung gemäß den Oberbegriffen der vorliegenden entsprechenden unabhängigen Ansprüchen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System und Verfahren zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung mit einer voreingestellten oder primären Ereingisstärkegröße, die im Allgemeinen zum Steuern einer Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis geeignet ist, das eine derartige Aktivierung erfordert, und einer alternativen oder ergänzenden Ereignisstärkegröße bereitzustellen, die beim Steuern einer Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung in Antwort auf eine Identifikation einer beträchtlichen Fahrzeugverformung geeignet ist.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein System und Verfahren zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung mit einer voreingestellten oder primären Ereignisstärkegröße, die im Allgemeinen beim Steuern einer Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein eine derartige Aktivierung erforderndes Ereignis geeignet ist, und einer alternativen oder ergänzenden Ereignisstärkegröße bereitzustellen, die beim Steuern einer Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung in Antwort auf eine Identifikation eines Mehrfachtrefferereignisses geeignet ist.

Dem entsprechend stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis bereit, das möglicherweise die Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert, mit den Schritten:

Empfangen von Informationen, die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung wiedergeben; Speichern einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Werten für die empfangenen Informationen in einer Speichereinrichtung; Erzeugen einer ersten differenziellen Größe, die einen der gespeicherten Werte relativ zu einem anderen der gespeicherten Werte evaluiert; und Erzeugen einer Größe, die die empfangenen Informationen in Relation zu einer Abtastperiode evaluiert, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner die Schritte aufweist:

Erzeugen einer Größe, die basierend auf der empfangenen Beschleunigungsinformation mit dem Verlauf des Ereignisses korreliert ist; Vergleichen der ersten differenziellen Größe, der Verlaufsgröße und der Evaluierungsgröße jeweils mit ersten, zweiten und dritten Grenzwerten; Bestimmen, ob der Vergleichsschritt ein Auftreten eines ersten vorbestimmten Typs eines Fahrzeugunfallereignisses angibt; und Erzeugen einer Standardunfallunterscheidungsgröße, wenn der Vergleichsschritt den ersten vorbestimmten Typ eines Fahrzeugunfallereignisses nicht angibt, und einer ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße, die mit dem ersten vorbestimmten Typ eines Unfallereignisses speziell korreliert ist, wenn der Vergleichsschritt das Auftreten des ersten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses angibt, wobei die erzeugte Unfallunterscheidungsgröße mit einem zugeordneten Grenzwert verglichen wird und die Sicherheitsvorrichtung aktiviert wird, wenn der zugeordnete Grenzwert überschritten wird.

Die vorliegende Erfindung stellt auch ein System zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis bereit, dass möglicherweise eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert, mit:

Einrichtungen zum Empfangen von Informationen, die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung wiedergeben; Einrichtungen zum Speichern einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Werten für die empfangenen Informationen; Einrichtungen zum Erzeugen einer ersten differenziellen Größe, die einen der gespeicherten Werte relativ zu einem anderen der gespeicherten Werte evaluiert; und

Einrichtungen zum Erzeugen einer Größe, die die empfangene Informationen im Verhältnis zu einer Abtastperiode evaluiert, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst:

Einrichtungen zum Erzeugen einer Größe, die basierend auf den empfangenen Beschleunigungsinformationen mit dem Verlauf des Ereignisses korreliert ist; ersten Einrichtungen zum Vergleichen der ersten differenziellen Größe, der Verlaufsgröße und Evaluierungsgröße jeweils mit entsprechenden ersten, zweiten, und dritten Grenzwerten; Einrichtungen, die auf die Vergleichseinrichtungen ansprechen, um das Auftreten eines ersten vorbestimmten Typs eines Fahrzeugunfallereignisses festzustellen; und Einrichtungen zum Erzeugen einer Standardunfallunterscheidungsgröße, wenn der erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses nicht aufgetreten ist, und einer ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße, die mit dem ersten Typ eines Unfallereignisses speziell korreliert ist, wenn der erste Typ eines Unfallereignisses aufgetreten ist, wobei die erzeugte Unfallunterscheidungsgröße mit einem zugeordneten Grenzwert verglichen wird und die Sicherheitsvorrichtung aktiviert wird, wenn der zugeordnete Grenzwert überschritten wird.

Gemäß der Erfindung wird bei einem verbesserten System und Verfahren zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis, das möglicherweise eine Aktivierung der Vorrichtung erfordert, eine Standardunfallstärkegröße aus erhaltenen Fahrzeugbeschleunigungsinformationen für einen grundlegenden Vergleich mit einem ersten vorbestimmten Grenzwert erzeugt. Derartige erhaltene Informationen werden korrelativ verwendet, um eine differenzielle Größe, die z. B. einen Wert für einen transitorischen Ruck, eine Größe, die mit dem relativen Verlauf des Ereignisses korreliert ist, und eine Größe, die die empfangenen Informationen im Verhältnis zur Zeit evaluiert, wie z. B. eine gefilterte Fahrzeugbeschleunigungs- oder -Geschwindigkeitsgröße, zu erzeugen. Die differenzielle Größe, die Ereignisverlaufsgröße und die Evaluierungsgröße eben dann verwendet um wenigstens einen bestimmten Unfalltyp zu identifizieren, für den eine alternative oder ergänzende Ereignisstärke größer und besser geeignet ist, als die Standardereignisstärkegröße.

Zum Beispiel können gemäß der Erfindung eine Ruckgröße, eine Ereignisverlaufsgröße und eine Beschleunigungsgröße verwendet werden, um das Auftreten eines beträchtlichen Fahrzeugschadens zu identifizieren, indem jede mit einem entsprechenden Grenzwert auf die weiter unten vollständiger beschriebene Weise verglichen wird, wodurch eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung bei einer erforderlichen Zeitdauer bis zum Auslösen früher als der durch die Verwendung der Standardereignisstärkegröße Erzeugten ermöglich wird. In vergleichbarer Weise können gemäß der Erfindung eine Ruckgröße, eine Ereignisverlaufsgröße und eine Geschwindigkeitsgröße verwendet werden, um das Auftreten eines Mehrfachtrefferszenarios zu identifizieren, wobei erneut die Verwendung einer zugeordneten Ereignisstärkegröße zugelassen wird, die wiederum eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung zu einem früher erforderlichen Zeitpunkt bis zum Auslösen gewährleistet, als es möglich wäre, wenn ein Mehrfachtreffereignis unter Verweindung der Standardereignisstärkegröße analysiert wird.

Insbesondere wird gemäß dem Verfahren der Erfindung das Auftreten eines beträchtlichen Fahrzeugschadens durch einen negativen Ruck (wie durch die differenzielle Größe angezeigt) zu einem Zeitpunkt relativ früh bei einem Ereignis (wie durch die Ereignisverlaufsgröße bestimmt) und von einer relativ großen transitorischen Beschleunigung (wie durch die Evaluierungsgröße angezeigt) identifiziert. So werden bei einer beispielhaften Implementierung negative Ruckwerte nur dann akkumuliert, wenn die transitorische Beschleunigungsgröße einen minimalen Wert überschreitet, während die Verlaufsgröße kleiner als ein maximaler Wert bleibt, wobei im Übrigen ein Dämpfungsfaktor vorzugsweise dazu dient, den resultierenden akkumulierten Ereignisidentifikationswert unabhängig von dem Vorzeichen oder der Größe des transitorischen Ruckes zu reduzieren. Der Ereignisidentifikationswert danach mit einem kritischen Grenzwert verglichen. Ein beträchtlicher Fahrzeugschaden wird dann angegeben, der Ereignisidentifikationswert diesen kritischen Grenzwert überschreitet, woraufhin entweder die Sicherheitsvorrichtung unmittelbar aktiviert oder eine alternative/ergänzende Ereignisstärkegröße ausgewählt wird, deren spezialisierter Ereignisstärkekriterien besser als die Standardereignisstärkegröße geeignet sind, die Stärke von Schadensereignissen zu evaluieren.

In vergleichbarer Weise wird gemäß dem Verfahren der Erfindung das Auftreten eines Mehrfachtrefferereignisses durch relativ kleine Rucke (wie durch die differenzielle Größe angezeigt) zu einem Zeitpunkt relativ spät bei einem Ereignis (wie durch die Ereignisverlaufsgröße bestimmt) und bei einer relativ großen transitorischen Fahrzeuggeschwindigkeit (wie durch die Evaluierungsgröße abgeschätzt) identifiziert. So werden bei einer beispielhaften Implementierung Ruckwerte nur dann akkumuliert, wenn der transitorische Geschwindigkeitswert einen minimalen Wert überschreitet, während die Verlaufsgröße ebenfalls einen entsprechenden minimalen Wert für diese überschreitet, wobei vorzugsweise ansonsten ein Dämpfungsfaktor dazu dient, den resultierenden akkumulierten Ereignisidentifikationswert zu reduzieren. Der Ereignisidentifikationswert wird danach mit einem kritischen Grenzwert verglichen. Ein Mehrfachtrefferereignis wird angegeben, wenn der Ereignisidentifikationswert diesen kritischen Grenzwert überschreitet, woraufhin entweder die Sicherheitsvorrichtung unmittelbar aktiviert oder ein alternatives/ergänzendes Ereignisstärkemaß gewählt wird, dessen spezialisierte Ereignisstärkekriterien besser als die Standardereignisstärkegröße geeignet sind, um Stärke von Schadensereignissen zu evaluieren.

Somit kann festgestellt werden, dass das System und Verfahren der Erfindung eine differenzielle Größe, eine Ereignisverlaufsgröße und eine Evaluierungsgröße verwenden, um Ereignis zu identifizieren, die am Besten unter Verwendung einer ergänzenden Ereignisstärkegröße evaluiert werden (oder Ereignisse zu identifizieren, die ansonsten eine unmittelbare Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordern), wodurch eine ereignisbasierte Unfallunterscheidungsvorrichtung bereitgestellt wird, der auch einen größeren Bereich von Unfalltypen anspricht, als es unter Verwendung einer einzelnen "universellen" Ereignisstärkegröße möglich ist.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist ein Flussdiagram, das im Allgemeinen ein erstes Verfahren darstellt, dass zum Unterscheiden eines ersten Crashtyps geeignet ist, der im Allgemeinen einen beträchtlichen Fahrzeugschaden zur Folge hat, wobei eine erfindungsgemäße Rückgröße verwendet wird,

Fig. 2 ist ein Flussdiagramm, das im Allgemeinen ein zweites Verfahren darstellt, dass zum Unterscheiden eines zweiten Unfalltyps geeignet ist, der im Allgemeinen mehrere Unfalleingangssignale zur Folge hat, wobei ein erfindungsgemäßes Ruckmaß verwendet wird,

Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften erfindungsgemäßen Systems zum Steuern einer Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung mit einer Standardereignisstärkegröße sowie ergänzt durch zwei Ereignisstärkegrößen, die beim Unterscheiden von Ereignissen geeignet sind, die einen beträchtlichen Fahrzeugschaden bzw. einen Mehrfachtreffer nach sich ziehen, wenn der Auftreten identifiziert wird.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNSFORM(EN)

Bezugnehmend auf die Zeichnungen, ist im Allgemeinen durch das in Fig. 1 gezeigte Flussdiagramm ein erstes erfindungsgemäßes Verfahren 10 dargestellt, das zum Unterscheiden eines ersten Unfalltyps geeignet ist, der im Allgemeinen einen beträchtlichen Fahrzeugschaden zur Folge hat. Im Speziellen werden empfangene Fahrzeugbeschleunigungsinformationen verwendet, um eine Ruckgröße, eine Ereignisverlaufsgröße und eine Fahrzeugbeschleunigungsgröße zu erzeugen, woraufhin diese Größen bei Block 12 eingegeben werden. Wenn die Ruckgröße negativ ist UND die Ereignisverlaufsgröße angibt, dass es noch relativ früh in dem Ereignis ist UND die Beschleunigungsgröße oberhalb eines minimalen Wertes für diese liegt, bildet die Ruckgröße das primäre Eingangssignal für einen im Allgemeinen bei Block 14 angegebenen Akkumulator; ansonsten bildet ein Nullwert das primäre Eingangssignal für den Akkumulator. Ein Dämpfungsfaktor bildet ein zweites Eingangssignal für den Akkumulator, wodurch das Ausgangssignal des Akkumulators beim Fehlen von substanziellen primären Eingangssignalen zu diesem reduziert wird. Das Ausgangssignal des Akkumulators wird im Entscheidungsblock 16 mit einem Grenzwert verglichen. Wenn das Ausgangssignal des Akkumulators den Grenzwert überschreitet, wird bei Block 18 ein beträchtlicher Fahrzeugschaden angegeben. Wenn, wie im Entscheidungsblock 16 festgestellt, das Ausgangssignal des Akkumulators den Grenzwert nicht überschreitet, werden bei Block 12 neue Werte für die Ruckgröße, die Ereignisverlaufsgröße und die Fahrzeugsbeschleunigungsgröße eingegeben.

Fig. 2 enthält ein Flussdiagramm, das im Allgemeinen ein zweites erfindungsgemäßes, eine Rückgröße verwendendes Verfahren 20 darstellt, dass zum Unterscheiden eines zweiten Unfalltyps geeignet ist, der im Allgemeinen mehrere Unfalleingangssignale nach sich zieht. Im Speziellen werden wiederum empfangene Fahrzeugbeschleunigungsinformationen verwendet, um eine Ruckgröße, eine Ereignisverlaufsgröße und eine Fahrzeuggeschwindigkeitsgröße zu erzeugen, woraufhin diese Größen bei Block 22 eingegeben werden. Wenn die Ruckgröße relativ klein ist UND die Ereignisverlaufsgröße angibt, dass es relativ spät bei dem Ereignis ist, UND die Geschwindigkeitsgröße über einem minimalen Wert für diese liegt, bildet die Ruckgröße das einzige Eingangssignal für einen im Allgemeinen bei Block 24 angegebenen Akkumulator; andernfalls bildet ein Dämpfungsfaktor das einzige Eingangssignal für den Akkumulator. Im Entscheidungsblock 26 wird das Ausgangssignal des Akkumulators mit einem Grenzwert verglichen. Wenn das Ausgangssignal des Akkumulators den Grenzwert überschreitet, wird bei Block 28 ein Mehrfachtrefferereignis angegeben. Wenn, wie in Entscheidungsblock 26 bestimmt, das Ausgangssignal des Akkumulators den Grenzwert nicht überschreitet, werden bei einem Eingabeblock 22 neue Werte für die Ruckgröße, die Ereignisverlaufsgröße und die Fahrzeuggeschwindigkeitsgröße eingegeben.

Bezugnehmend auf Fig. 3 werden bei einem beispielhaften erfindungsgemäßen System 30 zum Steuern einer Aktivierung eines Fahrzeuginsassensicherheitssystems (nicht gezeigt) digitale Informationen, die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung angeben, bei einem Eingangsblock 32 empfangen (der Empfang derselben kann selbst die Erzeugung eines analogen Signals mit einem Beschleunigungssensor, die Filterung des analogen Signals durch einen Bandbegrenzungsfilter und die Umwandlung des analogen Signals in digitale Informationen in einen analog- digital- Konverter umfassen, alle nicht dargestellt). Die empfangenen Informationen a(t), die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung wiedergeben, währen danach bei Block 34 in einer Speichereinrichtung einer Länge N gespeichert, um N aufeinanderfolgende gespeicherte Werte bereitzustellen.

Der resultierende Datensatz wird halbiert, wobei jede Hälfte in einen entsprechenden eines im Allgemeinen bei Block 36 angegebenen Paares von Filtern zum Ordnen nach dem Rang eingegeben wird. Der erste der zwei Filter zum Ordnen nach dem Rang gibt danach einen als Mittelwert eingestuften "aktuellen" Beschleunigungswert aM und den als höchsten eingestuften "aktuellen" Beschleunigungswert der ersten Hälfte aus, die die neuesten oder "aktuellen" Werte in dem gespeicherten Datensatz angibt, während der zweite der zwei Filter zum Ordnen nach dem Rang den als höchsten eingestuften "vorherigen" Beschleunigungswert der älteren Hälfte oder der "vorherigen" Werte in dem gespeicherten Datensatz ausgibt. Diese dem Rang nach eingestuften Werte werden danach einem werterzeugenden Block 38 zugeführt, wo der als höchster eingestufte "vorherige" Beschleunigungswert von dem als höchsten eingestuften "aktuellen" Beschleunigungswert abgezogen wird, um die gewünschte differenzielle Größe jH zu erhalten, die einen als hoch eingestuften Ruck angibt; und wo der als mittlerer eingestufte "aktuelle" Beschleunigungswert über die Zeit akkumuliert (integriert) wird, um eine Beschleunigungsgröße VM zu erhalten - wobei die erste der zwei Evaluierungsgrößen beim Identifizieren des speziellen Ereignisses gemäß der Erfindung geeignet ist (die zweite der zwei Evaluierungsgrößen ist selbst der als mittlerer eingestufte "aktuelle" Beschleunigungswert aM). Die Filter zum Ordnen nach dem Rang führen eine Glättungsfunktion aus, um verfälschte Varianzdaten, wie z. B. hochfrequentes Rauschen, EMI oder impulsartige Unfalldaten, zu entfernen, wobei signifikante "Flankendaten" bewahrt werden.

Entlang eines parallelen Weges wird eine Größe t', die mit dem relativen Verlauf des Ereignisses korreliert ist, bei Block 40 aus den erhaltenen Fahrzeugbeschleunigungsinformationen a(t) erzeugt. Gleichzeitig wird ein Dämpfungsfaktor in einen Block 40 zum Erzeugen einer Ereignisverlaufsgröße eingegeben, der dazu neigt, beim Fehlen signifikanter transitorischer Werte für die empfangenen Fahrzeugbeschleunigungsinformationen a(t) die Ereignisverlaufsgröße t' auf Null zurückzuführen.

Danach wird bei einem Entscheidungsblock 43 ein Zustandssignal FLAG&sub1; überprüft. Wie unten vollständiger beschrieben wird, wird das Zustandssignal FLAG&sub1; bei einer Identifikation des Auftretens eines vorgegebenen Typs eines Ereignisses hochgesetzt (auf "logisch 1"), der am Besten unter Verwendung einer alternativen oder ergänzenden Ereignisstärkegröße analysiert wird. Wenn das Zustandssignal FLAG&sub1; niedrig bleibt (es bleibt auf "logisch 0" gesetzt), ist das Auftreten eines derartigen Ereignisses noch nicht aufgetreten, und die Standardereignisstärkegröße m&sub0; wird zuerst verwendet, um die empfangenen Beschleunigungsinformationen a(t) und/oder von diesen abgeleiteten Größen zu analysieren, um festzustellen, ob ein Ereignis aufgetreten ist, das eine Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert.

Im Speziellen wird, wenn das Zustandssignal FLAG&sub1; niedrig ist, wird bei einem werterzeugenden Block 44 ein Wert für die Standardereignisstärkegröße m&sub0; aus den empfangenen Beschleunigungsinformationen a(t) (eventuell mit der Unterstützung von diesen abgeleiteten Zwischengrößen) erzeugt. Beispielsweise kann die Standardgröße m&sub0; selbst eine vorhersagebasierte Ereignisstärkegröße sein, die erhalten wird, indem ein transitorischer hoch eingestufter Ruckwert jH mit der Ereignisverlaufsgröße t' multipliziert wird, wodurch ein Vorhersagewert für eine zukünftige Fahrzeugbeschleunigung bereitgestellt wird. Der resultierende Wert für die Standardgröße m&sub0; wird danach in einem Entscheidungsblock 46 mit einem ersten vorbestimmten Grenzwert Th&sub0; verglichen. Wenn die Standardgröße m&sub0; den ersten vorbestimmten Grenzwert Th&sub0; überschreitet, wird bei Block 48 die Sicherheitsvorrichtung aktiviert.

Wenn die Standardgröße m&sub0; den ersten vorbestimmten Grenzwert Th&sub0; nicht überschreitet, verwendet das System die zuvor erzeugten Werte für den transitorischen, als hocheingestuften Ruck jH, die Ereignisverlaufsgröße t' und die als mittlere eingestufte Beschleunigung aM, um das Auftreten eines beachtlichen Fahrzeugschadens zu identifizieren.

Im Speziellen bildet, wenn, wie in Entscheidungsblock 50 bestimmt, der transitorische, als hocheingestufte Ruck jH kleiner als Null ist, während die Ereignisverlaufsgröße t' kleiner als ein vorbestimmter Wert Th1a ist und die als mittlere eingestufte Beschleunigung aM größer als ein vorbestimmter Wert Th1b ist, der transitorische, als hocheingestufte Ruck jH das primäre Eingangssignal für einen ersten Akkumulator 52; andernfalls ist das primäre Eingangssignal für den ersten Akkumulator 52 Null. Ein Dämpfungsfaktor bildet ein sekundäres Eingangssignal für den ersten Akkumulator 52, wodurch das Ausgangssignal des ersten Akkumulators 52 beim Fehlen substantieller primärer Eingangssignale für diesen reduziert wird. Das Ausgangssignal des ersten Akkumulators 52, die erste Ereignisidentifikationsgröße m&sub1;, wird in einem Entscheidungsblock 54 mit einem vorbestimmten Grenzwert Th&sub1; verglichen. Wenn die erste Ereignisidentifikationsgröße m&sub1; ihren Grenzwert Th&sub1; überschreitet, werden ein beträchtlicher Fahrzeugschaden angegeben und die Sicherheitsvorrichtung bei Block 56 unmittelbar aktiviert.

Wenn die erste von dem ersten Akkumulator 52 ausgegebene Ereignisidentifikationsgröße m&sub1; ihren Grenzwert Th&sub1; nicht überschreitet, wie in Entscheidungsblock 54 festgestellt, verwendet das System 30 die zuvor erzeugten Werte für den transitorischen, als hocheingestuften Ruck jH, die Ereignisverlaufsgröße t' und die als mittlere eingestufte Geschwindigkeit VM, um das Auftreten eines Mehrfachtrefferereignisses zu identifizieren. Im Speziellen bildet, wenn der transitorische, als hocheingestufter Ruck jH kleiner als ein vorbestimmter (kleiner) maximaler Wert Th2a ist, während die Ereignisverlaufsgröße t' größer als ein vorbestimmter Wert Th2b ist und die als mittlere eingestufte Geschwindigkeit VM größer als ein vorbestimmter Wert Th2c ist, wie in Entscheidungsblock 58 festgestellt, der transitorische, als hocheingestufte Ruck jH das einzige Eingangssignal für einen zweiten Akkumulator 60; andernfalls ist das einzige Eingangssignal für den zweiten Akkumulator 60 ein Dämpfungsfaktor. Das Ausgangssignal des zweiten Akkumulators 60, die zweite Ereignisidentifikationsgröße m&sub2;, wird in einem Entscheidungsblock 62 mit einem vorbestimmten Grenzwert Th&sub2; verglichen.

Wenn, wie in Entscheidungsblock 62 festgestellt, die zweite Ereignisidentifikationsgröße m&sub2; den Grenzwert Th&sub2; nicht überschreitet, geht das System 30 zu einem Eingangsblock 32 zurück um einen neuen Wert für empfangene Beschleunigungsinformationen a(t) zu empfangen, und die Analyse beginnt erneut (wobei das Zustandssignal FLAG&sub1; weiterhin niedrig gesetzt ist). Wenn jedoch die zweite Ereignisidentifikationsgröße m&sub2; den Grenzwert Th&sub2; überschreitet, werden ein Mehrfachtrefferereignis abgegeben und das Zustandsignal FLAG&sub1; bei Block 64 hochgesetzt, um zu gewährleisten, dass durch das System 30 nur eine ergänzende Ereignisstärkegröße m3 weiterverwendet wird, die aus empfangenen Beschleunigungsinformationen a(t) und/oder von diesen in einem werterzeugenden Block 66 abgeleiteten Zwischengrößen erzeugt wird. Die ergänzende Ereignisstärkegröße m&sub3; wird in einem Entscheidungsblock 68 mit einem vorbestimmten Grenzwert Th&sub3; verglichen, wobei bei Block 70 die Sicherheitsvorrichtung aktiviert wird, wenn die ergänzende Ereignisstärkegröße m&sub3; den Grenzwert Th&sub3; überschreitet. Wenn die ergänzende Ereignisstärkegröße m&sub3; den Grenzwert Th&sub3; nicht überschreitet, werden bei einem Eingabeblock 32 neue Fahrzeugbeschleunigungsinformationen empfangen, wobei aufgrund des durch den Wert des Zustandsignales FLAG&sub1; bei einem Entscheidungsblock 42 getriggerten Bypasses weitere Werte nur für die ergänzende Ereignisstärkegröße m&sub3; zum Vergleich mit ihrem Grenzwert Th&sub3; erzeugt werden.


Anspruch[de]

1. Ein Verfahren zum Steuern einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis, das möglicherweise die Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert, mit den Schritten:

- Empfangen von Informationen, die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung wiedergeben,

- Speichern einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Werten (a(t)) für die empfangenen Informationen in einer Speichereinrichtung,

- Erzeugen einer ersten differenziellen Größe (jH), die einen der gespeicherten Werte relativ zu einem anderen der gespeicherten Werte evaluiert, und

- Erzeugen einer Größe (vM; aM), die die empfangenen Informationen in Relation zu einer Abtastperiode evaluiert,

dadurch gekennzeichnet, dass es ferner die Schritte aufweist:

- Erzeugen einer Größe (t'), die basierend auf der empfangenen Beschleunigungsinformation mit dem Verlauf des Vorganges korreliert ist,

- Vergleichen der ersten differenziellen Größe (jH), der Verlaufsgröße (t') und der Evaluierungsgröße (vM; aM) jeweils mit ersten, zweiten und dritten Grenzwerten (Th2A, Th2B, Th2C),

- Bestimmen, ob der Vergleichschritt ein Auftreten eines ersten vorbestimmten Typs eines Fahrzeugunfallereignisses angibt, und

- Erzeugen einer Standardunfallunterscheidungsgröße (m&sub0;) wenn der Vergleichsschritt den ersten vorbestimmten Typ eines Fahrzeugunfallereignisses nicht angibt, und einer ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße (m&sub3;), die mit dem ersten vorbestimmten Typ eines Unfallereignisses speziell korreliert ist, wenn der Vergleichsschritt das Auftreten des ersten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses angibt, wobei die erzeugte Unfallunterscheidungsgröße (m&sub0;, m&sub3;) mit einem zugeordneten Grenzwert (Th&sub0;, Th&sub3;) verglichen wird und die Sicherheitsvorrichtung aktiviert wird, wenn der zugeordnete Grenzwert überschritten wird.

2. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem die ersten differenzielle Größe (jH) ein Ruckwert ist, der die Änderungsrate der empfangenen Beschleunigungsinformationen (a(t)) relativ zur Zeit evaluiert.

3. Das Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner den Schritt (36) einschließend, die gespeicherten Werte dem Rang nach zu ordnen, und bei dem die erste differenzielle Größe (jH) den Unterschied zwischen zwei der gespeicherten Werte mit vorbestimmten Rängen evaluiert.

4. Das Verfahren gemäß Anspruch 1, 2 oder 3, ferner die Schritte (50, 52) umfassend, in Antwort darauf, dass die Standardunterscheidungsgröße (m&sub0;) erzeugt wird und ihren zugeordneten Grenzwert (Th&sub0;) nicht überschreitet, zu bestimmen, ob ein zweiter vorbestimmter Typ eines Unfallereignisses aufgetreten ist, indem die erste differenzielle Größe (jH), die Verlaufsgröße (T') und die Evaluierungsgröße (aM) mit entsprechenden vierten, fünften und sechsten Grenzwerten (0, Th1A, Th1B) verglichen werden und eine zweite alternative Unfallunterscheidungsgröße (m&sub1;) erzeugt wird, die mit dem zweiten vorbestimmten Typ speziell korreliert ist, wenn das Auftreten des zweiten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses festgestellt wird.

5. Das Verfahren gemäß Anspruch 4, ferner den Schritt (56) umfassend, die Sicherheitsvorrichtung unmittelbar dann zu aktivieren, wenn das Auftreten des zweiten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses festgestellt wird.

6. Das Verfahren gemäß Anspruch 4 oder 5, bei dem die Evaluierungsgröße (aM) eine transitorische Fahrzeugbeschleunigung abschätzt, und bei dem das Auftreten des zweiten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses nur dann angegeben wird, wenn die erste differenzielle Größe (jM) kleiner als null ist und die Verlaufsgröße (T') kleiner als der fünfte Grenzwert (Th1A) ist und die Evaluierungsgröße (aM) größer als der sechste Grenzwert (Th1B) ist.

7. Das Verfahren gemäß Anspruch 4, 5 oder 6, bei dem der zweite vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses ein Unfallereignis mit beträchtlichem Fahrzeugschaden umfasst.

8. Das Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem die Evaluierungsgröße (VM) eine transitorische Fahrzeuggeschwindigkeit abschätzt, und bei dem der erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses nur dann angegeben wird, wenn die erste differenzielle Größe (jH) kleiner als der erste Grenzwert (Th2A) ist und die Verlaufsgröße (t') größer als der zweite Grenzwert (Th2B) ist und die Evaluierungsgröße (vM) größer als der zweite Grenzwert (Th3C) ist.

9. Das Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem der Schritt zum Erzeugen der ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße (m&sub3;) die Schritte umfasst:

- Erzeugen einer Größe (m&sub2;), die die Schwere des Ereignisses vorhersagt,

- Vergleichen der Vorhersagegröße (m&sub2;) mit einem siebten Grenzwert (Th&sub2;), und

- Aktivieren der Sicherheitsvorrichtung, wenn die Vorhersagegröße (m&sub2;) den siebten Grenzwert (Th&sub2;) überschreitet.

10. Das Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem der Schritt zum Erzeugen der Vorhersagegröße den Schritt umfasst, die empfangenen Informationen über die Zeit zu akkumulieren.

11. Das Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem der Schritt zum Erzeugen der Vorhersagegröße die Schritte umfasst:

- Erzeugen einer zweiten differenziellen Größe basierend auf den gespeicherten Werten, und

- Akkumulieren der zweiten differenziellen Größe über der Zeit.

12. Das Verfahren gemäß Anspruch 11, bei dem die zweite differenzielle Größe ein Ruckwert ist, der die Änderungsrate der empfangenen Beschleunigungsinformationen in Relation zur Zeit bewertet.

13. Das Verfahren gemäß Anspruch 11, ferner den Schritt umfassend, die gespeicherten Werte dem Rang nach zu ordnen, und bei dem die zweite differenzielle Größe eine Varianzgröße ist, die den Unterschied zwischen zwei der gespeicherten Werte mit vorbestimmten Rängen bewertet.

14. Das Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, bei dem der erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses einen Typ eines Unfallereignisses mit mehreren Kollisionen umfasst.

15. Das Verfahren gemäß einem vorhergehenden Anspruch, den weiteren Schritt umfassend, die Verlaufsgröße mit einem Dämpfungsfaktor zu dämpfen.

16. Ein System (30) zum Steuern der Aktivierung einer Fahrzeuginsassensicherheitsvorrichtung in Antwort auf ein Ereignis, das möglicherweise die die Aktivierung der Sicherheitsvorrichtung erfordert, mit:

- Einrichtungen zum Empfangen von Informationen (a(t)), die eine momentane Fahrzeugbeschleunigung wiedergeben,

- Einrichtungen zum Speichern einer Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Werten (a(t)) für die empfangenen Informationen,

- Einrichtungen zum Erzeugen einer ersten differenziellen Größe (jH), die einen der gespeicherten Werte relativ zu einem anderen der gespeicherten Werte evaluiert, und

- Einrichtungen zum Erzeugen einer Größe (vM; aM), die die empfangenen Informationen im Verhältnis zu einer Abtastperiode evaluiert,

dadurch gekennzeichnet, dass es ferner umfasst:

- Einrichtungen zum Erzeugen einer Größe (t'), die basierend auf den empfangenen Beschleunigungsinformationen mit dem Verlauf des Ereignisses korreliert ist,

- ersten Einrichtungen zum Vergleichen der ersten differenziellen Größe (jH), der Verlaufsgröße (t') und der Evaluierungsgröße (vM; aM) jeweils mit entsprechenden ersten, zweiten und dritten Grenzwerten (Th2A, Th2B, Th2C),

- Einrichtungen, die auf die Vergleichseinrichtungen ansprechen, um das Auftreten eines ersten vorbestimmten Typs eines Fahrzeugunfallereignisses festzustellen, und

- Einrichtungen zum Erzeugen einer Standardunfallsunterscheidungsgröße (m&sub0;), wenn der erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses nicht aufgetreten ist, und einer ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße (m&sub3;), die mit dem ersten Typ eines Unfallereignisses speziell korreliert ist, wenn der erste Typ eines Unfallereignisses aufgetreten ist, wobei die erzeugte Unfallunterscheidungsgröße (m&sub0;; m&sub3;) mit einem zugeordneten Grenzwert (Th&sub0;, Th&sub3;) verglichen wird und die Sicherheitsvorrichtung aktiviert wird, wenn der zugeordnete Grenzwert überschritten wird.

17. Das System gemäß Anspruch 16, bei dem die erste differenzielle Größe (jH) ein Ruckwert ist, der die Änderungsrate der empfangenen Beschleunigungsinformationen im Verhältnis zur Zeit bewertet.

18. Das System gemäß Anspruch 16 oder 17, ferner mit Einrichtungen, um die gespeicherten Werte dem Rang nach zu ordnen, und bei dem die erste differenzielle Größe (jH) den Unterschied zwischen zwei der gespeicherten Werte mit vorbestimmten Rängen bewertet.

19. Das System gemäß Anspruch 16, 17 oder 18, ferner mit:

- Einrichtungen zum Bestimmen, dass die Standardunfallunterscheidungsgröße (m&sub0;) erzeugt wurde, aber ihren zugeordneten Grenzwert (Th&sub0;) nicht überschritten hat,

- zweiten Einrichtungen zum Vergleichen der ersten differenziellen Größe (jH), der Verlaufsgröße (aM) und der Evaluierungsgröße (t') jeweils mit entsprechenden vierten, fünften und sechsten Grenzwerten (0, Th1A, Th1B)

- Einrichtungen, die auf die zweiten Vergleichseinrichtungen ansprechen, um das Auftreten eines zweiten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses zu bestimmen, und

- Einrichtungen zum Erzeugen einer zweiten alternativen Unfallunterscheidungsgröße (m&sub1;), die mit dem zweiten vorbestimmten Typ eines Unfallereignisses speziell korreliert ist, wenn der zweite vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses aufgetreten ist.

20. Das System gemäß Anspruch 19, bei dem die Evaluierungsgröße (aM) eine transitorische Fahrzeugbeschleunigung abschätzt, und bei dem das Auftreten des zweiten vorbestimmten Typs eines Unfallereignisses nur dann festgestellt wird, wenn die erste differenzielle Größe (jH) kleiner als Null ist und die Verlaufsgröße (t') kleiner als der fünfte Grenzwert ist und die Evaluierungsgröße (aM) größer als der sechste Grenzwert ist.

21. Das System gemäß Anspruch 19 oder 20, bei dem der erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses einen Typ eines Unfallereignisses mit mehreren Kollisionen umfasst, und der zweite vorbestimmte Typ eines Unfalles einen Typ eines Unfallereignisses mit beträchtlichem Fahrzeugschaden umfasst.

22. Das System gemäß einem der Ansprüche 16 bis 21, bei dem die Evaluierungsgröße (vM) eine transitorische Fahrzeuggeschwindigkeit abschätzt, und bei dem erste vorbestimmte Typ eines Unfallereignisses nur dann festgestellt wird, wenn die erste differenzielle Größe (jH) kleiner als der erste Grenzwert (Th2A) und die Verlaufsgröße (t') größer als der zweite Grenzwert (Th2B) ist und die Evaluierungsgröße (vM) größer als der dritte Grenzwert (Th2C) ist.

23. Das System gemäß einem der Ansprüche 16 bis 22, bei die Einrichtungen zum Erzeugen der ersten alternativen Unfallunterscheidungsgröße (m&sub3;) ferner umfassen:

- Einrichtungen zum Erzeugen einer Größe (m&sub2;), die die Stärke des Ereignisses vorhersagt,

- Einrichtungen zum Vergleichen der Vorhersagegröße (m&sub2;) mit einem siebten Grenzwert (Th&sub2;), und

- Einrichtungen zum Aktivieren der Sicherheitsvorrichtung, wenn die Vorhersagegröße den siebten Grenzwert überschreiet.

24. Das System gemäß Anspruch 23, bei dem die Einrichtungen zum Erzeugen der Vorhersagegröße die empfangenen Informationen über der Zeit akkumulieren.

25. Das System gemäß Anspruch 23, bei dem die Einrichtungen zum Erzeugen der Vorhersagegröße basierend auf den gespeicherten Werte eine zweite differenzielle Größe erzeugen und die zweite differenzielle Größe über der Zeit akkumulieren, um die Vorhersagegröße zu erhalten.

26. Das System gemäß Anspruch 25, bei dem die zweite differenzielle Größe ein Ruckwert ist, der die Änderungsrate der empfangenen Beschleunigungsinformationen im Verhältnis zur Zeit evaluiert.

27. Das System gemäß Anspruch 25, ferner mit Einrichtungen, um die gespeicherten Werte dem Rang nach zu ordnen, und bei dem die zweite differenzielle Größe eine Varianzgröße ist, die den Unterschied zwischen zwei der gespeicherten Werte mit vorbestimmten Rängen bewertet.

28. Das System gemäß einem der Ansprüche 16 bis 27, ferner mit Einrichtungen zum Dämpfen der Verlaufsgröße mit einem Dämpfungsfaktor.







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