(57)【要約】  本発明は、自動車（ＰＫＷ）の乗員保護装置（４）をトリガするための装置（５）および方法に関する。前記装置（５）は、自動車（ＰＫＷ）内の第１の場所に配置された複数のセンサ（６〜１０）と、該乗用車（ＰＫＷ）内の第２の場所に配置された評価装置（２０）とを有する。前記複数のセンサ（６〜１０）に所属する複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）は、前記第１の場所から前記装置（５）の第１の伝送区間（２５）および第２の伝送区間（２６）を介して評価装置（２０）へ伝送される。
2009509846.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車（ＰＫＷ）の乗員保護装置（４）をトリガするための装置において、
・該自動車（ＰＫＷ）内の第１の場所に配置され、該第１の場所において、該自動車（ＰＫＷ）の緊急事態に関する情報を有する複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）を供給する複数のセンサ（６〜１０）と、
・該複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）を該第１の場所から該自動車（ＰＫＷ）内の第２の場所へ伝送するように設けられている第１の伝送区間（２５）および第２の伝送区間（２６）と、
・該第２の場所に配置され、第１の評価装置（２１）と第２の評価装置（２２）と出力装置（３４）とを有する評価装置（２０）
とを有し、
両伝送区間（２５，２６）は、両伝送区間（２５，２６）ともに該複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）の少なくとも第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を該第１の場所から該第２の場所へ伝送するように構成されており、
該センサ（６〜１０）それぞれに所属する信号（Ｓ１〜Ｓ５′）は該第１の評価装置（２１）へ供給され、該第２の評価装置（２２）へは該第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）が供給されるように、該評価装置（２０）は構成されており、
該第１の評価装置（２１）は、供給された信号（Ｓ１〜Ｓ５）を、該自動車（ＰＫＷ）の存在する緊急事態に関して評価し、相応の第１の情報を該出力装置（３４）へ伝送し、該第２の評価装置（２２）は、供給された該第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を該自動車（ＰＫＷ）の存在する緊急事態に関して評価し、相応する第２の情報を該出力装置（３４）へ伝送し、該出力装置（３４）は、該第１の情報も第２の情報も緊急事態に相応する場合にのみ、該自動車（ＰＫＷ）の乗員保護装置（４）を作動化するために形成された第２の信号を該評価装置（２０）の出力信号として送出するように構成されていることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第１の伝送区間（２５）は、前記複数の信号の少なくとも第１の部分（Ｓ１，Ｓ２）のみを前記評価装置（２０）へ伝送する、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記第２の伝送区間（２６）は、前記複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）の前記第１の部分（Ｓ１，Ｓ２）と異なる第２の部分のみを前記評価装置（２０）へ伝送する、請求項２記載の装置。
【請求項４】
前記第１の場所に配置された第１の読み出し装置（１１）と第２の読み出し装置（１２）とを有し、
該第１の読み出し装置（１１）は、前記信号の第１の部分に所属するセンサ（６，７）を読み出し、
該第２の読み出し装置（１２）は、該信号の第２の部分に所属するセンサ（９，１０）を読み出す、請求項３記載の装置。
【請求項５】
前記第１の読み出し装置（１１）および第２の読み出し装置（１２）の双方とも、前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）に所属するセンサ（８）を読み出す、請求項４記載の装置。
【請求項６】
前記第２の評価装置（２２）に前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）のみが供給される、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
【請求項７】
前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）は両伝送区間（２５，２６）を介して前記評価装置（２０）へ伝送され、
前記第２の評価装置（２２）へは、前記第１の伝送区間（２５）から到来する第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）も前記第２の伝送区間（２６）から到来する第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）も供給される、請求項６記載の装置。
【請求項８】
自動車（ＰＫＷ）の乗員保護装置（４）をトリガする方法において、
・複数のセンサ（６〜１０）に由来し該自動車（ＰＫＷ）の緊急事態に関する情報を含む複数の信号(Ｓ１〜Ｓ５′）を、該自動車（ＰＫＷ）内で該複数のセンサ（６〜１０）が配置されている第１の場所に発生させるステップと、
・第１の伝送区間（２５）と第２の伝送区間（２６）とを介して、該自動車（ＰＫＷ）内の第２の場所に配置され第１の評価装置（２１）と第２の評価装置（２２）とを有する評価装置（２０）へ該複数の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を伝送し、その際には両伝送区間（２５，２６）を介して、該複数の信号（Ｓ１〜Ｓ５′）のうち少なくとも第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を該評価装置（２０）へ伝送するステップと、
・該複数のセンサ（６〜１０）それぞれに所属する信号（Ｓ１〜Ｓ５）を該第１の評価装置（２１）へ供給し、該第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を該第２の評価装置（２２）へ供給するステップと、
・該第１の評価装置（２１）へ供給された信号（Ｓ１〜Ｓ５′）を該第１の評価装置（２１）によって評価し、該第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を該第２の評価装置（２２）によって評価するステップと、
・該第１の評価装置（２１）の評価も該第２の評価装置（２２）の評価も、該自動車（ＰＫＷ）が緊急事態にあることを示す場合、該自動車（ＰＫＷ）の乗員保護装置（４）を作動化するために形成された第２の信号を該評価装置（２０）の出力信号として出力するステップ
とを有することを特徴とする方法。
【請求項９】
前記複数の信号の少なくとも第１の部分（Ｓ１，Ｓ２）は、前記第１の伝送区間（２５）のみを介して前記評価装置（２０）へ伝送する、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記複数の信号の第１の部分と異なる第２の部分は、前記第２の伝送区間（２６）を介してのみ前記評価装置（２０）へ伝送する、請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の場所に配置された第１の読み出し装置（１１）は、前記信号の第１の部分に所属するセンサ（６，７）を読み出し、
第２の読み出し装置（１２）は、該信号の第２の部分に所属するセンサ（９，１０）を読み出す、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記第１の読み出し装置（１１）および第２の読み出し装置（１２）の双方とも、前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）に所属するセンサ（８）を読み出す、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記第２の評価装置（２２）に前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）のみを供給する、請求項８から１２までのいずれか１項記載の方法。
【請求項１４】
両伝送区間（２５，２６）を介して前記第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）を前記評価装置（２０）へ伝送し、
前記第２の評価装置（２２）へは、前記第１の伝送区間（２５）から到来する第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）も前記第２の伝送区間（２６）から到来する第１の信号（Ｓ５，Ｓ５′）も供給する、請求項８から１３までのいずれか１項記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車の乗員保護装置をトリガするための方法および装置に関する。
【０００２】
自動車には乗員保護装置を装備することができる。この乗員保護装置はたとえば、自動車の事故時に評価装置によって作動されることにより、事故時の乗員の負傷リスクを少なくとも低減しなければならない。このような乗員保護装置の例に、エアバッグおよびシートベルトテンショナがある。自動車の事故、一般的には自動車の緊急事態を識別するために、自動車は複数のセンサを有し、該複数のセンサの信号を評価装置が評価する。このことはたとえば、ＷＯ０２／３４５７９Ａ１，ＤＥ１０１２３２１５Ａ１や、ＤＥ１９８０７１２４Ａ１にも開示されている。
【０００３】
センサが確実に機能するためには、センサの少なくとも大部分を自動車内の特定の場所に配置しなければならないことがある。通常はセンサおよび評価装置は共通のケーシング内に収容され、このことによってスペース上の問題が浮上する。
【０００４】
ＤＥ１０１１９６２１Ａ１（図１〜５と、同図に関する説明とを参照されたい）から、乗員保護装置をトリガするための次のような装置が開示されている。すなわち、自動車内の第１の場所に複数のセンサを有し、かつそれぞれに所属する伝送区間とを有し、該複数のセンサは該第１の場所で、該自動車の緊急事態に関する情報を有する複数の信号を供給し、該伝送区間は、該第１の場所からの複数の信号を該自動車内の第２の場所へ伝送するように設けられている。しかし、センサの信号のこのような遠隔伝送は外部から容易に妨害され、とりわけ電磁影響または機械的な影響によって、たとえば、車両事故時に所属の信号線路が機械的に損傷されるかまたは全体的に分断された場合に容易に妨害される。
【０００５】
したがって本発明の課題は、自動車の乗員保護装置をトリガするための確実な装置および確実な方法を、よりフレキシブルに自動車内に配置できるように構成することである。
【０００６】
本発明の課題は、自動車の乗員保護装置をトリガするための装置において、次のものを有する装置よって解決される：
・自動車内の第１の場所に配置され、該第１の場所において、該自動車の緊急事態に関する情報を有する複数の信号を供給する複数のセンサ。
・前記複数の信号を第１の場所から前記自動車内の第２の場所へ伝送するように設けられた第１の伝送区間および第２の伝送区間。両伝送区間は、前記第１の場所から第２の場所へ前記複数の信号の少なくとも１つの第１の信号を伝送するように設けられている。
・前記第２の場所に配置され、第１の評価装置と第２の評価装置と出力装置とを有する評価装置。これは、各センサに所属する信号は第１の評価装置へ供給され、第２の評価装置へは前記第１の信号が供給されるように構成されており、前記第１の評価装置は所属の信号を、前記自動車の存在する緊急事態に関して評価し、これに相応する第１の情報を前記出力装置へ伝送し、該第２の評価装置は、供給された該第１の信号を該自動車の存在する緊急事態に関して評価し、これに相応する第２の情報を前記出力装置へ伝送する。前記出力装置は、前記第１の情報も第２の情報も緊急事態に相応する場合にのみ、自動車の乗員保護装置を作動化するために形成された第２の信号を前記評価装置の出力信号として送出する。
【０００７】
すなわち、自動車の乗員保護装置をトリガするための本発明の装置は、第１の場所に配置された複数のセンサと第２の場所に配置された評価装置とを有する。センサは、自動車の緊急事態を識別するために必要な信号を送出し、ここでもこの信号は評価装置によって評価される。本発明では前記複数のセンサおよび評価装置は、自動車内の２つの異なる場所に配置される。本発明の装置が動作するために、複数のセンサを自動車内の特定の位置に配置しなければならない場合、本発明の装置によってこのことを比較的簡単に実施することができる。というのも、複数のセンサが占めるスペースは比較的小さいからである。それに対して、自動車内の評価装置の取り付け位置の選択は通常は比較的クリティカルでなくなる。
【０００８】
しかし、複数のセンサと評価装置とを本発明にしたがって空間的に分離することにより、第１の場所から第２の場所への信号の伝送時に妨害が発生し、乗員保護装置の意図されないトリガが発生してしまう可能性がある。したがって本発明の装置は、信号をセンサから評価装置へ伝送するための、すなわち第１の場所から第２の場所へ伝送するための２つの伝送区間を有する。複数のセンサの信号のうち少なくとも１つは、第１の伝送区間と第２の伝送区間と双方を介して伝送される。したがって、前記伝送区間のうち１つに妨害が発生した場合に評価装置が意図されずに乗員保護装置をトリガすることはないという前提条件が得られる。このことにより、乗員保護装置の意図されないトリガの点で本発明の装置の信頼性が向上される。
【０００９】
本発明の装置の評価装置は、２つの評価装置を有する。第１の評価装置にはすべての信号が供給され、第２の評価装置には少なくとも、前記少なくとも第１の信号が供給される。両評価装置は、該評価装置に供給された信号を相互に依存せずに評価し、この評価の結果を該評価装置の出力装置へ伝送する。出力装置はたとえばＡＮＤ素子を有し、これによって該出力装置は、両評価装置の両評価が自動車の緊急事態を識別した場合にのみ乗員保護装置を作動化する。それにより、信号が妨害された場合に乗員保護装置が意図されずにトリガされる危険性が低減される。
【００１０】
本発明の装置の有利な実施形態では、第１の伝送区間を介しては複数の信号の第１の部分のみが評価装置へ伝送され、かつ／または、第２の伝送区間を介しては、該複数の信号の第１の部分と異なる第２の部分が評価装置へ伝送される。このようにして、両伝送区間の帯域幅を低減することができる。
【００１１】
本発明の装置の別の変形形態は、第１の場所に配置された第１の読み出し装置と第２の読み出し装置とを有し、該第１の読み出し装置は、前記信号の第１の部分に所属するセンサを読み出し、該第２の読み出し装置は、該信号の第２の部分に所属するセンサを読み出す。有利には、前記第１の読み出し装置に第１の伝送区間が後置接続されており、第２の読み出し装置に第２の伝送区間が後置接続されている。
【００１２】
少なくとも第１の信号が両伝送区間を介して前記評価装置に伝送される場合、本発明の１つの変形形態によれば両読み出し装置は、該第１の信号に所属するセンサをそれぞれ読み出すように構成されている。
【００１３】
第１の評価装置はすべての信号に基づいて評価を行い、第２の評価装置は少なくとも、少なくとも１つの第１の信号に基づいて評価を行う。本発明による装置の有利な実施形態による構成のように第２の評価装置に第１の信号のみが供給される場合、第１の信号はたとえば、第１の評価装置の評価の妥当性検査として使用される。
【００１４】
第１の信号は本発明の装置の有利な変形形態では、第１の伝送区間を介して第２の評価装置へ供給され、また、第２の伝送区間を介しても第２の評価装置へ供給される。このようにして、第１の伝送区間を介して伝送された第１の信号と第２の伝送区間を介して伝送された第１の信号との比較に基づいて、第２の評価装置は両伝送区間のうちいずれか１つの伝送区間の妨害を識別することにより、乗員保護装置のトリガをブロックすることができる。
【００１５】
前記課題は、自動車の乗員保護装置をトリガするための方法において、次のステップを有する方法よっても解決される：
・複数のセンサに由来する複数の信号を、自動車内で該複数のセンサが配置されている第１の場所に発生させるステップ。これらの複数の信号は、自動車の緊急事態に関する情報を含む。
・第１の伝送区間と第２の伝送区間とを介して、前記自動車内の第２の場所に配置された評価装置へ前記複数の信号を伝送し、その際には両伝送区間を介して該複数の信号のうち少なくとも第１の信号を該評価装置へ伝送するステップ。この評価装置は、第１の評価装置と第２の評価装置とを有する。
・それぞれ１つのセンサに所属する信号を前記第１の評価装置へ供給し、前記第１の信号を前記第２の評価装置へ供給するステップ。
・前記第１の評価装置へ供給された信号を前記第１の評価装置によって評価し、前記第１の信号を前記第２の評価装置によって評価するステップ。
・前記第１の評価装置の評価も第２の評価装置の評価も、自動車が緊急事態にあることを示す場合、前記自動車の乗員保護装置を作動化するために形成された第２の信号を前記評価装置の出力信号として出力するステップ。
【００１６】
本発明による方法はとりわけ、本発明による装置によって実施される。従属請求項に、本発明の有利な実施形態が記載されている。
【００１７】
本発明の実施例が、添付された概略的な図面に一例として示されている。
【００１８】
図面
図１  乗用車を示す。
図２  図１に示された乗用車を部分ブロック回路図として示す。
図３  図１および２に示された乗用車の緊急事態を識別するための装置とエアバッグとを示す。
図４  図３に示された装置内のデータ伝送の時間的経過を示す図である。
【００１９】
図１は、車両ボディ１と車室２と、該車室２内に配置されたステアリングホイール３とを有する乗用車ＰＫＷを示す。この実施例の場合、ステアリングホイール３に、図２および３に示されたエアバッグ４が組み込まれている。このエアバッグ４は周知のように、乗用車ＰＫＷの緊急事態の発生時に、たとえば乗用車ＰＫＷが横転した場合に膨張されることにより、図中にない車両操縦者の負傷リスクが少なくとも低減されるようにする。
【００２０】
エアバッグ４はこの実施例の場合、乗用車ＰＫＷの緊急事態の際に、図３に示された制御回路５によって作動される。この実施例の場合、制御回路５は５つの加速度センサ６〜１０を有し、これらは２つの読み出し装置１１，１２によって読み出される。センサ６〜１０および両トリガ装置１１，１２は、共通のケーシング１３内に配置されている。ケーシング１３もこの実施例では、図２に示されているように、乗用車ＰＫＷの車室２内の中央に配置されている。
【００２１】
この実施例では、センサ６は乗用車ＰＫＷの長手軸Ｘの加速度を測定し、センサ７は該乗用車ＰＫＷの横軸Ｙの加速度を測定する。センサ９も同様に、乗用車ＰＫＷの横軸Ｙの加速度を測定し、センサ１０は、該乗用車ＰＫＷの長手軸Ｘおよび横軸Ｙによって定義された平面に対して垂直方向にある軸Ｚの乗用車ＰＫＷの加速度を測定する。この実施例の場合、両センサ６および７はセンサ９および１０より高い感度を有する。センサ８は、自動車ＰＫＷのＺ軸の角加速度を測定する。
【００２２】
両センサ６および７は電気的線路１４および１５によって第１の読み出し装置１１に接続されており、両センサ９および１０は電気的線路１６および１７によって第２の読み出し装置１２に接続されている。第１の読み出し装置１１は、両センサ６および７を読み出し、発生した電気的信号Ｓ１およびＳ２を該読み出し装置１１の出力側１８で出力するように構成されている。第２の読み出し装置１２は、両センサ９および１０を読み出し、該第２の読み出し装置１２の出力側１９に相応の電気的信号Ｓ３およびＳ４を出力するように構成されている。センサ８は電気的線路３６を介して両読み出し装置１１および１２に接続されており、両読み出し装置１１および１２はそれぞれセンサ８を読み出し、第１の読み出し装置１１は出力側１８で相応の電気的信号Ｓ５を出力し、第２の読み出し装置１２は出力側１９で相応の電気的信号Ｓ５′を出力する。両読み出し装置１１，１２の出力側１８，１９は、ケーシング１３を通ってアクセス可能である。
【００２３】
制御回路５はさらに評価装置２０を有し、これはこの実施例では、乗用車ＰＫＷのインスツルメントパネルＡの下方に配置されている。評価装置２０はこの実施例の場合、詳細には図示されていないケーシングよって包囲されており、第１の評価装置２１と第２の評価装置２２と２つの入力側２３および２４とを有する。評価装置２０の入力側２３は第１の伝送区間２５を介して読み出し装置１１の出力側１８に接続されており、第１の評価装置２０の出力側２４は第２の伝送区間２６によって、第２の読み出し装置１２の入力側１９に接続されている。両伝送区間２５および２６は、この実施例では電気的線路である。
【００２４】
両伝送区間２５および２６を介して、センサ６〜１０に所属し両読み出し装置１１および１２によって読み出された信号Ｓ１〜Ｓ５′が評価装置２０へ伝送される。この実施例では、センサ６および７に所属する電気的信号Ｓ１およびＳ２と、センサ８に所属する電気的信号Ｓ５とは、１６６μｓごとに第１の伝送区間２５を介して評価装置２０へ伝送され、加速度センサ９および１０に所属する電気的信号Ｓ３およびＳ４と、センサ８に所属する電気的信号Ｓ５′とは、第２の伝送区間２６を介して１６６μｓごとに該評価装置２０へ伝送される。図４にこのことが示されている。
【００２５】
さらに、評価装置２０の入力側２３は電気的線路２７によって第１の評価装置２１に接続されており、電気的線路２８によって第２の評価装置２２に接続されている。評価装置２０の入力側２４は電気的線路２９によって第２の評価装置２２に接続されており、電気的線路３０によって第１の評価装置２１に接続されている。
【００２６】
この実施例の場合、センサ６，７，９および１０に所属する電気的信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３およびＳ４と、第１の伝送区間２５を介して伝送されたセンサ８に所属する電気的信号Ｓ５とが、第１の評価装置２１へ供給される。第１の評価装置２１はさらに、周知のように、前記電気的信号Ｓ１〜Ｓ５と記憶された限界値とを比較することによって該電気的信号Ｓ１〜Ｓ５を分析するように構成されている。この分析によって、乗用車ＰＫＷが緊急事態にあることが判明した場合、第１の評価装置２１は電気的線路３１を介して相応の情報を評価装置２０の出力装置３２へ伝送する。
【００２７】
この実施例の場合、第２の評価装置２２へは、第１の伝送区間２５を介して伝送されたセンサ８に所属する信号Ｓ５も、第２の伝送区間２６を介して伝送されたセンサ８に所属する電気的信号Ｓ５′も供給される。これは、まず両電気的信号Ｓ５およびＳ５′を相互に比較するように構成されている。両電気的信号Ｓ５およびＳ５′の相互間の差が、固定的に設定された限界値より小さい場合にのみ、電気的信号Ｓ５は別の限界値と比較される。電気的信号Ｓ５がこの別の限界値を超えた場合、第２の評価装置は電気的線路３３を介して出力装置３２へ、乗用車ＰＫＷの存在する可能性のある緊急事態に関する情報を伝送する。
【００２８】
出力装置３２はさらに、両評価装置２１および２２が乗用車ＰＫＷの緊急事態を推定した場合にのみ評価装置２０の出力側３４に電気的信号を伝送するように構成されている。
【００２９】
評価装置２０の出力側３４は、電気的線路３４によってエアバッグ４にも接続されており、エアバッグ５は、出力装置３２が相応の信号を出力した場合に電気的線路３５を介して作動化される。
【００３０】
本発明を有利な実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されず、多種多様に変更することができる。とりわけ、既述のエアバッグ４と異なる乗員保護装置を使用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】乗用車を示す。
【図２】図１に示された乗用車を部分ブロック回路図として示す。
【図３】図１および２に示された乗用車の緊急事態を識別するための装置とエアバッグとを示す。
【図４】図３に示された装置内のデータ伝送の時間的経過を示す図である。
【図１】
2009509846.tif 000003
【図２】
2009509846.tif 000004
【図３】
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【図４】
2009509846.tif 000006
【国際調査報告】
2009509846.tif 000007
2009509846.tif 000008
2009509846.tif 000009
2009509846.tif 000010
2009509846.tif 000011
2009509846.tif 000012