(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
・第１の加速度情報（２１２）、第２の加速度情報（２１３）、第３の加速度情報（２１４）、および第４の加速度情報（２１５）を受信インタフェースを介して受信する過程と；
ここで前記第１の加速度情報は第１の方向での車両の加速度を表し、第２の加速度情報は第２の方向での車両の加速度を表し、第３の加速度情報は第３の方向での車両の加速度を表し、第４の加速度情報は第４の方向での車両の加速度を表し、
第１と第３の方向はそれぞれ車両縦方向における主成分を有し、第２と第４の方向はそれぞれ反対方向での車両横方向における主成分を有し、
・前記第１の加速度情報と前記第２の加速度情報から第１の加速度結果情報（３１２）を決定し、前記第３の加速度情報と前記第４の加速度情報から第２の加速度結果情報（３１４）を決定する過程と；
・少なくとも１つの評価情報を獲得するために、前記第１の加速度結果情報と前記第２の加速度結果情報とを結合する過程と；
・前記少なくとも１つの評価情報に基づいて衝突タイプ（６３１，６３３）を求める過程と；
を有し、
第１と第３の方向の主成分の始点は、車両横方向を基準にして互いにずらして配置されており、
前記結合する過程では、前記第１の加速度結果情報（３１２）と前記第２の加速度結果情報（３１４）との差を形成し、
前記求める過程では、当該差を用いて、衝突タイプ（６３１）を識別する、
車両の衝突タイプを識別する方法。
【請求項２】
前記求める過程では、前記差を閾値（９６１）と比較して衝突タイプ（６３１）を識別する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記結合する過程では、前記第１の加速度結果情報と前記第２の加速度結果情報との和をさらに形成し、前記差と当該和との商をさらに形成し、
前記求める過程では、前記商を閾値（８４１）と比較して衝突タイプ（６３１）を識別しおよび／または衝突に車両の側（６３３）を割り当てる、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記結合する過程では、前記第１の加速度結果情報と前記第２の加速度結果情報との和をさらに形成し、前記差と当該和との商をさらに形成し、
前記求める過程では、前記差を閾値（９６１）と比較し且つ前記商を別の閾値（８４１）と比較して衝突タイプ（６３１）を識別しおよび／または衝突に車両の側（６３３）を割り当てる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記求める過程では、前記差を閾値（９６１）と比較して衝突タイプ（６３１）を識別し、且つ、前記差を別の閾値（１０６１）と比較して、衝突時に乗員保護手段をトリガすべきか否かを決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記結合する過程では、前記第１の加速度結果情報と前記第２の加速度結果情報との和をさらに形成し、前記差と当該和との商をさらに形成し、
前記求める過程では、前記差を閾値（９６１）と比較し且つ前記商を別の閾値（８４１）と比較して衝突タイプ（６３１）を識別しおよび／または衝突に車両の側（６３３）を割り当て、且つ、前記差をさらに別の閾値（１０６１）と比較して、衝突時に乗員保護手段をトリガすべきか否かを決定する、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記加速度結果情報（３１２，３１４）を、対応する加速度情報（２１２，２１３，２１４，２１５）からのベクトル加算によってそれぞれ決定する、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記第１の加速度情報（２１２）を第１の重み付け値で、第２の加速度情報（２１３）を第２の重み付け値で、第３の加速度情報（２１４）を第３の重み付け値で、第４の加速度情報（２１５）を第４の重み付け値で重み付けして、重み付けされた第１、第２、第３および第４の加速度情報を得る過程をさらに有し、
前記決定する過程では、重み付けされた第１の加速度情報と重み付けされた第３の加速度情報から前記第１の加速度結果情報（３１２）を決定し、重み付けされた第２の加速度情報と重み付けされた第４の加速度情報から前記第２の加速度結果情報（３１４）を決定する、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記求める過程では、衝突が斜め衝突であるか、オフセット衝突であるか、または前面衝突であるかを識別する、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法の過程を実施するように構成された制御装置。
【請求項１１】
コンピュータプログラムが制御装置で実施されるときに請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法を実施するためのプログラムコードを有するコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両の衝突タイプを求める方法、対応する制御装置、ならびに対応するコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、車両領域での事故を加速度センサによって識別する装置に関するものであり、加速度センサは車両の横軸を基準にして走行方向に傾斜して取り付けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ドイツ特許公開公報第１０２００４０２９８１６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この背景技術から本発明により、車両の衝突タイプを求める方法ならびにこの方法を使用する制御装置、そして独立請求項による対応のコンピュータプログラムが紹介される。有利な構成は、それぞれの従属請求項および以下の説明から明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の要点は、端末Ｘ−Ｙセンサによる衝突タイプ識別（クラッシュタイプ識別）機能である。たとえば２チャネル端末加速度センサを使用することができる。独立した線形のセンサ信号、たとえばＸ信号とＹ信号のベクトル加算により、独立した線形のセンサ信号から生じる加速度信号を計算することができる。信号処理ならびに適切なアルゴリズムによって、得られた加速度信号に基づき衝突タイプ識別を行うことができる。
【０００６】
本発明は、２チャネル端末速度センサ、たとえば車両のＢピラーに配置されたＸＹセンサの使用に基づくことができる。たとえばローパスフィルタリングにより、端末加速度センサによって準備された信号の信号前処理を実施することができる。続いて、端末センサの２つの個別のチャネルから得られた加速度を計算することができる。この計算はベクトル加算に基づくことができる。続いて、たとえば積分または差分形成によって信号をさらに処理することができ、衝突タイプ識別のための後続のアルゴリズムを実行することができる。このアルゴリズムは、閾値比較により特別のロジックとすることができる。
【０００７】
有利には本発明のアプローチにより、中央センサまたは１チャネル端末加速度センサを使用する場合よりも、斜め衝突、オフセット衝突、および前面衝突に関しての衝突タイプ識別が改善される。とりわけ斜め衝突とオフセット衝突のより良好な分離識別が可能である。さらに中央制御装置におけるセンサを節約することができる。とりわけ固定された角度で取り付けられた１チャネル端末加速度センサとは異なり、ベクトル加算の際にＸ成分とＹ成分を異なって重み付けすることにより、擬似的に無段階でセンシング方向を調整することができる。
【０００８】
本発明は、以下の過程を有する、車両の衝突タイプ識別方法を提供する。
・第１の加速度情報、第２の加速度情報、第３の加速度情報、および第４の加速度情報を受信インタフェースを介して受信する過程、ここで第１の加速度情報は第１の方向での車両の加速度を表し、第２の加速度情報は第２の方向での車両の加速度を表し、第３の加速度情報は第３の方向での車両の加速度を表し、第４の加速度情報は第４の方向での車両の加速度を表し、第１と第３の方向はそれぞれ車両縦方向における主成分であり、第２と第４の方向はそれぞれ反対方向での車両横方向における主成分であり、
・前記第１の加速度情報と前記第２の加速度情報から第１の加速度結果情報を決定し、前記第３の加速度情報と前記第４の加速度情報から第２の加速度結果情報を決定する過程、
・少なくとも１つの評価情報を獲得するために、前記第１の加速度結果情報と前記第２の加速度結果情報とを結合する過程、
・前記少なくとも１つの評価情報に基づいて衝突タイプを求める過程。
【０００９】
衝突タイプは、どのようにして車両が障害物に衝突するかにより定義することができる。たとえば車両のどちら側で衝突が生じるか、および車両が障害物に斜面でまたは前面でまたは他車と衝突するか、および衝突の際に完全に重なるか、または部分的に重なるかである。したがって衝突タイプは、前面衝突、オフセット衝突または斜め衝突とすることができる。加速度情報は、車両に配置された加速度センサにより提供される信号または値を表すことができる。加速度情報は、種々の方向での車両の加速度の時間経過を指示することができる。ここでは２つの加速度情報が車両縦軸を基準にし、２つの加速度情報が車両横軸を基準にする。加速度情報の主成分は正確にそれぞれの車両軸を基準にすることも、これに対して角度をずらすこともできる。２つの加速度結果情報は、加速度情報からのベクトル加算によって決定することができる。したがって加速度結果情報は、設定された方向に沿った車両の加速度の時間経過をそれぞれシミュレートすることができる。さらに処理するために加速度結果情報の時間経過を加算することができる。加速度結果情報の結合は加算、減算および／または比形成を含むことができる。衝突タイプは、閾値との適切な比較により求めることができる。
【００１０】
実施形態によれば、第１と第３の方向の主成分の始点は、車両横方向を基準にして互いにずらして配置することができる。これはたとえば、車両のそれぞれ反対の位置に配置されたセンサにより加速度情報が提供される場合である。始点は車両におけるセンサの位置によって決定することができる。たとえば車両のそれぞれ反対の位置にあるセンサは車両横軸上に配置することができる。車両横軸上とは、センサが前方または後方の車両端部から同じまたはほぼ同じ間隔で配置されていることを意味する。一方または両方の車両側に複数のセンサが車両前方端部から異なる間隔で配置されている場合、互いに対向するセンサのそれぞれの信号を本発明により使用することができる。信号を使用するセンサが１つ故障しても、隣接して配置されたセンサの信号をその代わりに使用することができる。
【００１１】
加速度結果情報は、対応する加速度情報からのベクトル加算によってそれぞれ決定することができる。このようにして加速度情報の方向情報は失われない。
【００１２】
本発明の方法は、第１の加速度情報を第１の重み付け値と、第２の加速度情報を第２の重み付け値と、第３の加速度情報を第３の重み付け値と、第４の加速度情報を第４の重み付け値と重み付けし、重み付けされた第１、第２、第３および第４の加速度情報を得る過程を含むことができる。決定する過程では、第１の加速度結果情報を重み付けされた第１の加速度情報と重み付けされた第３の加速度情報から決定し、第２の加速度結果情報を重み付けされた第２の加速度情報と重み付けされた第４の加速度情報から決定することができる。異なる重み付け値により、所望のセンシング方向を調整することができる。加速度結果情報はそれぞれこのセンシング方向に関連することができる。
【００１３】
前記結合する過程では、第１の加速度結果情報と第２の加速度結果情報との差を形成することができる。前記求める過程では、前記差を閾値と比較して衝突タイプを識別することができる。とりわけこのようにして斜め衝突またはオフセット衝突と前面衝突とを区別することができる。
【００１４】
さらに前記求める過程では、当該差を別の閾値と比較して、衝突時に乗員保護手段をトリガすべきか否かを決定することができる。このようにして乗員保護手段の不要なトリガを回避することができる。
【００１５】
前記結合する過程では、第１の加速度結果情報と第２の加速度結果情報との和を形成し、前記差と当該和との商を形成することもできる。求める過程では、前記商を別の閾値と比較して衝突タイプを識別し、および／または衝突に車両の側を割り当てることができる。とりわけこのようにして斜め衝突またはオフセット衝突と、完全に重なった前面衝突とを区別することができる。
【００１６】
本発明はさらに、本発明の方法の過程を実施または実行するように構成された制御装置に関するものである。制御装置の形の本発明の変形実施形態によっても、本発明の基礎とする課題を迅速かつ効率的に解決することができる。
【００１７】
ここで制御装置とは、センサ信号を処理し、それに依存して制御信号を出力する電子機器であると理解すべきである。制御装置は、ハードおよび／またはソフト的に構成されたインタフェースを有することができる。ハードウエア的に構成されている場合、インタフェースはたとえば、制御装置の種々の機能を含むいわゆるＡＳＩＣシステムの一部とすることができる。しかしインタフェースが固有の集積回路でも良く、または少なくとも部分的に離散的構成素子からなっていても良い。ソフトウエア的に構成されている場合、インタフェースは、たとえばマイクロコントローラ上に他のソフトウエアモジュールの他に存在するソフトウエアモジュールとすることができる。
【００１８】
機械により読み出し可能な担体、たとえば半導体メモリ、ハードディスクメモリ、または光学的メモリに記憶されており、プログラムが制御装置で実行される時に前記実施形態の１つによる方法を実施するための使用されるプログラムコードを有するコンピュータプログラムも有利である。
【００１９】
本発明を以下、添付図面に基づき例として詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施例による衝突タイプ識別のための方法のフローチャートである。
【図２】加速度センサの配置を示す図である。
【図３】図２に示された配置での加速度結果信号を示す図である。
【図４】衝突タイプが異なる場合の加速度信号を示す図である。
【図５】衝突タイプが異なる場合の加速度結果信号を示す図である。
【図６】本発明の別の実施例による衝突タイプ識別のための方法のブロック回路図である。
【図７】本発明の実施例による衝突タイプ識別のためのアルゴリズムのブロック回路図である。
【図８】本発明の実施例により加速度信号から求められた信号経過を示す線図である。
【図９】本発明の実施例により加速度信号から求められた信号経過を示す線図である。
【図１０】本発明の実施例により加速度信号から求められた信号経過を示す線図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の有利な実施例の以下の説明では、異なる図面に示してあっても類似に作用する要素には同じまたは類似の参照符合が付してあり、これら要素の説明は繰り返さない。
【００２２】
図１は、本発明の実施例による衝突タイプ識別のための方法のフローチャートである。この方法は、衝突の発生が識別された後に実施することができる。付加的にまたは択一的に、衝突発生の識別方法を使用することができる。
【００２３】
ステップ１０１で、車両に配置されたセンサから提供された加速度情報が受信される。これらのセンサは、車両の異なる位置に配置された加速度センサとすることができる。ここでセンサは、異なる加速度方向に割り当てられた複数の加速度情報を提供することもできる。たとえば加速度情報の２つが、車両縦方向で測定された車両の加速度値に基づくものであり、加速度情報の他の２つが、それぞれ反対の位置にある車両横方向、すなわち右の車両側と左の車両側で測定された車両の加速度値に基づくものとすることができる。
【００２４】
ステップ１０３で、加速度情報から加速度結果情報が決定される。そのために加速度情報はまず前処理され、加速度結果情報をこの前処理された加速度情報から決定することができる。前処理は、加速度情報の重み付けを含むことができる。対応する重み付け係数は前もって決定することができる。または状況に依存して作成または適合することができる。重み付け係数は、車両の加速度センサの配向にも依存し、車両形式に応じて調整することができる。決定の際には、縦方向に割り当てられたそれぞれの加速度情報を、横方向に割り当てられた加速度情報と結び付けることができる。このようにしてたとえば、成分的に車両右側の車両加速度を考慮する第１の加速度結果情報を決定し、成分的に車両左側の車両加速度を考慮する第２の加速度結果情報を決定することができる。
【００２５】
ステップ１０５で、加速度結果情報が互いに結合される。たとえば加速度結果情報は互いに加算し、互いに減算し、または他の適切なやり方で互いに結合することができる。
【００２６】
ステップ１０７では、加速度結果情報の１つまたは複数の結合に基づいて衝突タイプを決定することができる。とりわけ前面衝突とオフセット衝突または斜め衝突とを区別することができる。車両のどちら側で衝突が生じたのか、および乗客保護手段のトリガが必要か否かを決定することができる。そのためにステップ１０７で評価アルゴリズムが実行される。この評価アルゴリズムは、加速度結果情報から決定された結合情報を評価する。これはたとえば適切な閾値によって行うことができる。
【００２７】
図２は、本発明の実施例により２つの加速度センサ２０２，２０４が配置された車両を示す。加速度センサ２０２は車両左側のほぼ中央に配置されており、加速度センサ２０４は車両右側のほぼ中央に配置されている。さらにＸ，Ｙ，Ｚ軸の座標系が図示されている。Ｘ軸は走行方向での縦軸を表し、Ｙ軸は横軸、Ｚ軸は車両の高さ軸を表す。この座標系にはさらに方向Ｐ４５と方向Ｍ４５がプロットされている。方向Ｐ４５、Ｍ４５の方向ベクトルはＸ−Ｙ面にあり、Ｘ方向に対してそれぞれ異なる符合が付された角度偏差を有する。この角度偏差は実施例では＋４５°と−４５°である。
【００２８】
加速度センサ２０２，２０４はそれぞれ２チャネル端末加速度センサとして構成することができ、Ｘ縦方向２１２，２１４の加速度と、Ｙ横方向２１３，２１５の加速度とをそれぞれ検出することができる。この実施例によれば、２つの加速度センサ２０２，２０４は走行方向の加速度を検出する。加速度センサ２０２は付加的に車両左側に対する加速度２１３（すなわちＹ方向）を検出することができ、加速度センサ２０４は付加的に車両右側に対する加速度２１５（すなわちＸ方向）を検出することができる。
【００２９】
図３は、図２に基づき説明した加速度センサ２０２，２０４についての加速度結果情報３１２，３１４の決定を線図に示す。導出された加速度量の形の加速度結果情報３１２，３１４の計算は、ここではたとえば４５°方向を基準にしたベクトル加算により行うことができる。この実施例によれば、加速度結果情報３１２は方向Ｐ４５、すなわち左前方に向かって斜めの車両の加速度を示し、加速度結果情報３１４は方向Ｍ４５、すなわち右前方に向かって斜めの車両の加速度を示す。加速度結果情報３１２，３１４に基づいて、本発明により衝突タイプを求めることができる。
【００３０】
信号比較の際には、純粋なＸ成分を評価するのではなく、Ｙ成分を含めると非常に有利であることが示される。その原因は、オフセット衝突および斜め衝突で含まれるＹ成分は衝突側で増強され、衝突反対側では減衰するからである。
【００３１】
図４と５は、これらの相違を種々の衝突タイプについて示す。図示されているのはそれぞれ、図２に示した左センサと右センサからのローパスフィルタリングされた加速度信号または積分された加速度信号であり、３つの異なる衝突タイプ、すなわち角度０°の前面衝突、オフセット衝突および斜め衝突について示されている。
【００３２】
図４は一番左に、それぞれＸ方向の加速度信号２１２，２１４を提供する２つのセンサを有する図２に示した車両が図示されている。３つの線図４０１，４０２，４０３には、それぞれセンサに割り当てられた加速度信号経過２１２，２１４が時間についてプロットされている。横軸にはそれぞれ時間ｔが、縦軸にはローパスフィルタリングされたＸ方向の加速度信号２１２，２１４がプロットされている。
【００３３】
線図４０１は、０°衝突、すなわち平坦前面衝突であり、車両の前面が障害物４１５に完全に重なって衝突するときに発生する。加速度信号２１２，２１４は、ほぼ同じ線形経過を示す。
【００３４】
線図４０２は、オフセット衝突（ＯＤＢ）であり、車両の前面が障害物４１５に半分しか重なっていないで衝突するときに発生する。重なりは、センサ２１２が配置された左側で生じる。加速度信号２１２，２１４は異なる経過を有する。加速度信号２１４は加速度信号２１２より勾配が小さい。
【００３５】
線図４０３は、斜め衝突であり、車両が障害物４１５に角度をなして衝突するときに発生する。このとき車両は、センサ２１２が配置された左側で障害物４１５にまず衝突する。加速度信号２１２，２１４は異なる経過を有する。加速度信号２１４は線形経過を有する。加速度信号２１２は最初は加速度信号２１４より勾配が大きく、短時間後には勾配が小さくなる。したがって加速度信号２１２と２１４は交差する。
【００３６】
図５には左側に、２つのセンサを備える図３に示した車両が図示されている。左側に配置されたセンサにより提供されるデータから方向Ｐ４５での加速度結果信号３１２が、右側に配置されたセンサにより提供されるデータから方向Ｍ４５での加速度結果信号３１４が決定される。図４に対応してここでも線図４０１，４０２，４０３は、センサに割り当てられた加速度信号経過３１２，３１４をそれぞれの衝突に関して時間上に示している。横軸にはそれぞれ時間ｔが、縦軸にはローパスフィルタリングされたＸＹ４５°方向の加速度信号３１２，３１４がプロットされている。
【００３７】
線図４０１は０°衝突の場合を示す。加速度信号３１２，３１４は、ほぼ同じ線形経過を有する。
【００３８】
線図４０２はオフセット衝突の場合を示す。加速度信号３１２，３１４は異なる経過を有する。加速度信号３１４は加速度信号３１２より勾配が格段に小さい。
【００３９】
線図４０３は斜め衝突の場合を示す。加速度信号３１２，３１４は異なる経過を有する。ここで加速度信号３１４は加速度信号３１２より最初は勾配が小さい。続いて加速度信号３１２と３１４はほぼ同じ勾配を有し、したがって加速度信号３１２と３１４は交差しない。
【００４０】
以下、本発明の実施例による衝突タイプ識別のための機能について説明する。衝突識別のための機能は、図３から５に基づいて説明したＸＹ４５°信号を入力信号として使用する。
【００４１】
図６は、本発明の別の実施例による衝突タイプ識別のための方法のブロック回路図である。個々の方法ステップは異なるモジュールで実行することができる。この方法は、前処理モジュール６２１、結合モジュール６２３、積分モジュール６２５、特徴（フューチャ）計算モジュール６２７および衝突タイプ識別モジュール６２９を有する。
【００４２】
モジュール６２１は、たとえば図２に示したセンサの加速度信号を受信するように構成されている。この実施例によればモジュール６２１は、車両縦方向Ｘの加速度信号と車両横方向Ｙの加速度信号をそれぞれ提供する２つのセンサの信号を受信する。この実施例によればモジュール６２１は、ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ信号２１２，ＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ信号２１３、ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ信号２１４およびＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ信号４１５を受信し、前処理し、前処理した信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃、ＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃，ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃およびＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃として結合モジュール６２３に出力するよう構成されている。前処理はたとえばローパスフィルタリングを含むことができる。
【００４３】
入力信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ、ＰＡＳ−Ｙ−ＬｅｆｔはＸ方向およびＹ方向での左側加速度信号である。入力信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ、ＰＡＳ−Ｙ−ＲｉｇｈｔはＸ方向およびＹ方向での右側加速度信号である。
【００４４】
信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃、ＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃は、前処理モジュール６２１の出力側のＸ方向およびＹ方向での左側加速度信号である。信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃、ＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃は、前処理モジュール６２１の出力側のＸ方向およびＹ方向での右側加速度信号である。
【００４５】
モジュール６２３は、信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃、ＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃，ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃およびＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃を受信し、互いに結合し、加速度結果信号３１２，３１４を決定に出力するように構成されている。この実施例によればモジュール６２３は、信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃およびＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃からＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ信号３１２を、信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃およびＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃からＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ信号３１４を決定するように構成されている。加速度結果信号３１２，３１４は、図３に示した加速度情報に相当する。モジュール６２３は、信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃とＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃とのベクトル加算により加速度結果信号３１２，３１４を決定し、信号ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃とＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃とのベクトル加算により加速度結果信号３１４を決定するように構成することができる。
【００４６】
モジュール６２５は、ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ信号３１２とＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ信号３１４を受信し、この実施例ではそれぞれ積分し、積分信号Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−ＬｅｆｔおよびＩｎｔ＿ＰＡＳ＿ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔとしてモジュール６２７に出力するように構成されている。
【００４７】
モジュール６２７は、信号Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−ＬｅｆｔおよびＩｎｔ＿ＰＡＳ＿ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔを受信し、処理するように構成されている。この実施例でモジュール６２７は、信号Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−ＬｅｆｔおよびＩｎｔ＿ＰＡＳ＿ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔに基づいてＳｉｇ＿Ｄｉｆｆ信号、Ｓｉｇ＿Ｓｕｍ信号およびＮｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ信号を決定し、モジュール６２９に出力するように構成されている。Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆ信号は、信号Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−ＬｅｆｔとＩｎｔ＿ＰＡＳ＿ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔとの差であり、Ｓｉｇ＿Ｓｕｍ信号は和である。Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ信号は、Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆ信号とＳｉｇ＿Ｓｕｍ信号の比を表す。
【００４８】
モジュール６２９は、Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆ信号、Ｓｉｇ＿Ｓｕｍ信号およびＮｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ信号を受信し、これらに基づいて衝突タイプ６３１についての情報および衝突側６３３についての情報を決定し、出力するように構成されている。さらにモジュール６２９は、信号Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒと信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖを受信し、情報６３１，６３３の決定の際に考慮するよう構成することができる。
【００４９】
信号Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒは、識別された目下の衝突事象がすでにどれだけ継続しているかを表す。信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖは、目下の衝突事象ですでに達した縦方向での車両の速度減少を表す。
【００５０】
前処理モジュール６２１ではフィルタリングが行われる。一般的にはローパスフィルタリングである。択一的にたとえば窓積分の形の平均値形成またはバンドパスフィルタリングも可能である。
【００５１】
結合モジュール６２３では、センサ信号の重み付けされたベクトル加算または重み付けされないベクトル加算が行われる。個々の重み付け係数の大きさにより、全体結果信号におけるＸ成分とＹ成分の比を調整することができる。重み付けのために、対応する信号または対応する信号値を重み付け値と乗算することができる。
【００５２】
ここで次のことが当てはまる。
【００５３】
ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ＝ｋX-Left＊ＰＡＳ−Ｘ−Ｌｅｆｔ＃＋ｋY-Left＊ＰＡＳ−Ｙ−Ｌｅｆｔ＃
ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ＝ｋX-Right＊ＰＡＳ−Ｘ−Ｒｉｇｈｔ＃＋ｋY-Right＊ＰＡＳ−Ｙ−Ｒｉｇｈｔ＃
重み付け係数ｋX/Y-Left/Rightは可変である。これはアプリケーションパラメータとすることができる。
【００５４】
積分モジュール６２５では積分、すなわち時間離散的な信号の加算が行われる。
【００５５】
Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ＝（ｎ＝０〜ｎ）ΣＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ
Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ＝（ｎ＝０〜ｎ）ΣＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ
単純積分の代わりに、二重積分または信号エネルギーの計算をすることもできる。
【００５６】
フューチャ計算モジュール６２７では、複数の入力量が後の衝突タイプ識別のために計算される。
【００５７】
次のことが当てはまる。
【００５８】
ＳｉｇＤｉｆｆ＝Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ − Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ
ＳｉｇＳｕｍ＝Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｌｅｆｔ ＋ Ｉｎｔ＿ＰＡＳ−ＸＹ−４５−Ｒｉｇｈｔ
Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ＝Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆ／Ｓｉｇ＿Ｓｕｍ
衝突タイプ識別モジュール６２８は複数の部分モジュールに分解される。
【００５９】
図７は、本発明の実施例による衝突タイプ識別モジュール６２９のブロック回路図である。モジュール６２９はＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ経路６４１と、Ｄｖ経路６４３と、タイマ経路６４５と、結合装置６４７とを有する。
【００６０】
ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ経路６４１は、信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔを受信し、これに基づいて衝突側を信号ＣｒａｓｈＳｉｄｅ６３３および信号ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｆｌａｇとして決定し出力するように構成されている。このために信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔに１つまたは複数の閾値比較が施される。閾値比較は所定の評価窓内で実行することができる。評価窓はたとえば、衝突の開始時点から所定の時間が経過したときに、または所定の加速度状態に達した後に開始することができる。
【００６１】
Ｄｖ経路６４３は、信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆを受信し、これに基づいて信号Ｄｖ＿Ｆｌａｇを決定し出力するように構成されている。このために信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆまたは信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの絶対値が１つまたは複数の閾値と比較される。閾値比較は、衝突開始後の所定の時間窓内で実行することができる。Ｔｉｍｅｒ経路６４５は、信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆを受信し、これに基づいて信号Ｔｉｍｅｒ＿Ｆｌａｇを決定し出力するように構成されている。このために信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆまたは信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの絶対値が１つまたは複数の別の閾値と比較される。閾値比較は、衝突開始後の所定の時間窓内で実行することができる。結合装置６４７は、信号ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｆｌａｇ、Ｄｖ＿ＦｌａｇおよびＴｉｍｅｒ＿Ｆｌａｇを受信し、これらに基づいて衝突タイプ６３１を決定し出力するように構成されている。結合装置６４７はＡＮＤモジュールとして構成することができる。結合装置６４７は、さらなる評価を行わずに入力信号のＡＮＤ結合を行うことができる。そこから信号６３１が、斜め／オフセット衝突が識別されたか否かを表す２進信号として得られる。この決定は、適用可能な保持時間の間、保持することができる。
【００６２】
図７に示されたモジュール６２９により実行される個々の部分経路６４１，６４３，６４５でのアルゴリズムは実施例によれば次のように機能する。
【００６３】
ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ経路モジュール６４１では、衝突が正確に対称の場合には入力信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔがゼロである。それ以外の場合、値はゼロではなく、信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔの符合が衝突方向、すなわち左側であるか右側であるかを指示する。
【００６４】
衝突側を指示する信号ＣｒａｓｈＳｉｄｅ６３３に関しては、これがゼロより大きければ左側の斜め衝突またはオフセット衝突であり、ゼロより小さければ右側の斜め衝突またはオフセット衝突である。
【００６５】
信号ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｆｌａｇに関しては、信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔの絶対値が閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄを上回ると、直ちに１になり、閾値を超えなければゼロである。
【００６６】
信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔと閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄとの比較はアクティブ窓内で行うことができる。たとえば比較は、信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍが所定の値に達するかまたはこれを上回る時から実行することができる。択一的に比較は、所定の持続時間が衝突後に経過した時から実行することができる。
【００６７】
これと同様に、右縁部のアクティブ窓をさらなる閾値により制限することができる。すなわち信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍが所定の値に達するかまたはこれを上回る時から比較を実行しないこともできる。ここでも信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍの代わりに所定の持続時間を制限とすることもできる。
【００６８】
図８は、信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔの絶対値の典型的な信号経過を信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍ上にプロットして示す。横軸には信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍの値が、縦軸には信号｜Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ｜の値がプロットされている。さらに閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄ８４１、ならびに２つの限界値ＳｔａｂＭｉｎ＿Ｔｈｄ８４３とＳｔａｂＭａｘ＿Ｔｈｄ８４５との間にあるアクティブ窓が示されている。信号Ｓｉｇ＿Ｓｕｍの値の上にプロットされた信号｜Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ｜の値と閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄ８４１との比較は連続的に、またはアクティブ窓内だけで実行することができる。アクティブ窓内には、平坦平面（０°）衝突から生じた閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄ８４１以下の信号｜Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ｜の信号値がある。これに対して、斜め衝突またはオフセット衝突から生じた信号｜Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ｜の信号値は閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄ８４１より上である。
【００６９】
このようにして、信号｜Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔ｜の信号経過を閾値ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄ８４１と比較することにより、斜め衝突もしくはオフセット衝突であるか、または完全に重なった前面衝突であるかを識別することができる。
【００７０】
図８に示すように、２つのパラメータＳｔａｂＭｉｎ＿Ｔｈｄ８４３とＳｔａｂＭａｘ＿Ｔｈｄ８４５とを用いることでアクティブ窓を最適に調整することができる。この実施例によれば、ＮｏｒｍＯｆｆｓｅｔ＿Ｔｈｄと入力信号Ｎｏｒｍ＿Ｏｆｆｓｅｔの絶対値との閾値比較はアクティブ窓内でだけ実行される。したがってこの比較は、累積された加速度信号が所定の値ＳｔａｂＭｉｎ＿Ｔｈｄ８４３に達するかまたは上回り、かつ所定の値ＳｔａｂＭａｘ＿Ｔｈｄ８４５にはまだ達していないかまたは上回っていないときに実行される。
【００７１】
図９は、モジュールＤｖ経路６４３について信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの経過を示す。横軸には信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖの値が、縦軸には信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値がプロットされている。したがって信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値の経過は、信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖの値上にプロットされている。信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖは、目下の衝突事象ですでに達した縦方向での車両の速度減少を表す。さらに閾値ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄ９６１と閾値ＤｉｓａｂｌｅＤｖ＿Ｔｈｄ９６３が示されている。
【００７２】
平坦前面（０°）衝突から生じる典型的な信号経過９５１は閾値ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄ９６１より下にある。斜め衝突またはオフセット衝突から生じる典型的な信号経過９５３は、閾値ＤｉｓａｂｌｅＤｖ＿Ｔｈｄ９６３に達する前に閾値ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄ９６１を上回る。
【００７３】
このようにして、信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの信号経過を閾値ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄ９６１と比較することにより、斜め衝突もしくはオフセット衝突であるか、または完全に重なった前面衝突であるかを識別することができる。
【００７４】
｜ＳｉｇＤｉｆｆ｜≦ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄであるとき信号Ｄｖ＿Ｆｌａｇはゼロであり、｜ＳｉｇＤｉｆｆ｜＞ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄであるとき信号Ｄｖ＿Ｆｌａｇは１である。
【００７５】
Ａｌｇｏ＿Ｄｖ＞ＤｉｓａｂｌｅＤｖ＿Ｔｈｄに対しては閾値比較は実行されない。
【００７６】
信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値と閾値ＳｉｇＤｉｆｆＤｖ＿Ｔｈｄとの比較は、衝突開始から信号Ａｌｇｏ＿Ｄｖが所定の値に達するかまたはこれを上回るまで実行することができる。その代わりに比較は、衝突開始から所定の持続時間の間に実行することもできる。
【００７７】
モジュールタイマ経路６４５については、｜ＳｉｇＤｉｆｆ｜≦ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄであるとき信号Ｔｉｍｅｒ＿Ｆｌａｇはゼロであり、｜ＳｉｇＤｉｆｆ｜＞ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄであるとき信号Ｔｉｍｅｒ＿Ｆｌａｇは１である。
【００７８】
Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒ＞ＤｉｓａｂｌｅＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄに対しては閾値比較は実行されない。
【００７９】
信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値と閾値ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄとの比較は、衝突開始から信号Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒが所定の値に達するかまたはこれを上回るまで実行することができる。
【００８０】
図１０は、モジュールタイマ経路６４５について信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの経過を示す。横軸には信号Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒの値が、縦軸には信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値がプロットされている。したがって信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの値の経過は、信号Ａｌｇｏ＿Ｔｉｍｅｒの値上にプロットされている。さらに閾値ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ９６１と閾値ＤｉｓａｂｌｅＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ９６３が示されている。
【００８１】
斜め衝突またはオフセット衝突から生じる典型的な信号経過１０７３は、閾値ＤｉｓａｂｌｅＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ１０６３に達する前に閾値ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ１０６１を上回る。乗員保護手段がトリガされない衝突、いわゆるＮｏＦｉｒｅ衝突（ＡＺＴ）から生じる典型的な信号経過１０７５は、閾値ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ１０６１より下にある。
【００８２】
このようにして、信号Ｓｉｇ＿Ｄｉｆｆの信号経過を閾値ＳｉｇＤｉｆｆＴｉｍｅｒ＿Ｔｈｄ１０６１と比較することにより、乗員保護手段をトリガすべき斜め衝突もしくはオフセット衝突であるか、または非トリガ衝突であるかを識別することができる。
【００８３】
２チャネルセンサの両ＸチャネルとＹチャネルをベクトル加算する代わりに、バーチャルセンサからのベクトル加算も可能である。たとえばアップフロントセンサのＸ成分を周辺または中央に配置されたＹセンサのＹ成分と計算するのである。
【００８４】
前記および図面に示された実施例は単なる例として選択されたものである。種々の異なる実施例を個々の特徴に基づき互いに組み合わせることができる。実施例を別の実施例の特徴により補うこともできる。さらに本発明の方法の過程は繰り返すことも、記述の順序で実施することもできる。実施例が第１の特徴と第２の特徴との「および／または」結合を含む場合、１つの実施形態によればこの実施例は第１の特徴も第２の特徴も含み、別の実施形態によれば第１の特徴または第２の特徴のいずれかだけを有することを意味する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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