(57)【要約】適切な安全対策をトリガするために、第１の質量（ｍ１）の車両（１）と第２の質量（ｍ２）の衝突対象物（２）との衝突の種類および／または重大度を検出する方法は、車両（１）の周辺の環境データを検出するステップ、環境データから衝突対象物（２）を検出し、位置特定するステップ、直接の衝突範囲（５）に位置していない、衝突対象物（２）の少なくとも１つの基準特徴（４）を、衝突対象物（２）の基準特徴（４）と車両（１）との間の相対速度（Ｖｒ）をさらに観察するために抽出するステップ、車両（１）の現在の速度（Ｖ１，ｎ）を連続して何回も検出し、車両の速度の変化（ΔＶ１）を決定するステップ、車両（１）と基準特徴（４）との間の現在の相対速度（Ｖｒ，ｎ）を連続して何回も決定し、衝突対象物の速度の変化（ΔＶｒ）を決定するステップ、車両（１）および衝突対象物（２）の検出された速度の変化（ΔＶ１，ΔＶｒ）から、衝突時に車両（１）の質量（ｍ１）と衝突対象物（２）の質量（ｍ２）との間で有効な質量比（ｍ１／ｍ２）を推定するステップを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
適切な安全対策をトリガするために、第１の質量（ｍ１）の車両（１）と第２の質量（ｍ２）の衝突対象物（２）との衝突の種類および／または重大度を検出する方法であって、
ａ）車両（１）の周辺の環境データを検出するステップ、
ｂ）環境データから衝突対象物（２）を検出するステップ、
ｃ）直接の衝突範囲（５）に位置していない、衝突対象物（２）の少なくとも１つの基準特徴（４）を、衝突対象物（２）の基準特徴（４）と車両（１）との間の相対速度（Ｖｒ）をさらに観察するために抽出するステップ、
ｄ）車両（１）の現在の速度（Ｖ１，ｎ）を連続して何回も検出し、車両の速度の変化（ΔＶ１）を決定するステップ、
ｅ）車両（１）と基準特徴（４）との間の現在の相対速度（Ｖｒ，ｎ）を連続して何回も決定し、衝突対象物の速度の変化（ΔＶｒ）を決定するステップ、
ｆ）車両（１）および衝突対象物（２）の決定された速度の変化（ΔＶ１，Ｖｒ）から、車両（１）の質量（ｍ１）と衝突対象物（２）の質量（ｍ２）との間で衝突時に有効な質量比（ｍ１／ｍ２）を推定するステップ、
を含む方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、
ステップｆ）に続いてさらに、
ｇ）衝突の初期段階において、決定された前記質量比（ｍ１／ｍ２）、衝突前に測定された前記車両（１）の初期速度（Ｖ１，０）、および前記車両（１）と前記衝突対象物（２）との間の初期の相対速度（Ｖｒ，０）に基づいて、車両（１）の視点から衝突の種類および／または重大度（Ｓ）の尺度を決定するステップ、および
ｈ）衝突の種類または重大度に応じて少なくとも１つの安全対策を適切な時点でトリガするステップ、
を実施する方法。
【請求項３】
請求項１に記載の方法であって、
ビデオ監視、ライダー監視、レーダ監視、超音波監視のうちの少なくとも１つの方式によって周辺の環境データを取得する方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の方法であって、
さらなる観察のために、潜在的な前記衝突対象物（２）で、環境データから特定可能な少なくとも１つの基準特徴（４）を選択し、前記車両（１）に対する衝突対象物の現在の相対速度（Ｖｒ，ｎ）を繰り返し測定する方法。
【請求項５】
請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法であって、
前記車両（１）に提供されている回転数、速度、加速度などのためのセンサにより、前記車両（１）の現在の速度（Ｖ１，ｎ）を衝突前および衝突時に繰り返し決定する方法。
【請求項６】
請求項１から５までのいずれか１項に記載の方法において、
前記車両（１）のおおよその前記質量（ｍ１）が分かっている場合に有効な前記質量比（ｍ１／ｍ２）から衝突対象物（２）の絶対質量（ｍ２）を計算し、これにより塑性衝突を仮定した場合に衝突の動力を、実質的に運動量保存の法則にしたがって計算し、衝突の種類および／または重大度（Ｓ）のための尺度を決定するために使用することができる方法。
【請求項７】
請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法において、
周辺の環境データを、異なる方法で、または前記車両（１）内の異なるシステムによって使用し、差し迫った衝突を決定する場合には、衝突の種類および／または重大度の検出のため、または衝突に続く対策のためには必要とされない環境データの使用を止める方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法において、
前記車両（１）の現在の速度（Ｖｉ，ｎ）の検出、および、衝突時に等しい時間間隔で何回も前記基準特徴（４）と前記車両（１）との間の現在の相対速度（Ｖｒ，ｎ）の決定を行い、単位時間毎の前記２つの速度（ΔＶ１，ΔＶｒ）の変化もそれぞれ決定する方法。
【請求項９】
請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法において、
ステップｃ）で、前記衝突対象物（２）で少なくとも２つの基準特徴（４，１２）を抽出し、後続のステップで観察する方法。
【請求項１０】
車両（１）との衝突の早期段階における衝突対象物（２）の絶対質量（ｍ２）または衝突の早期段階における車両（１）の質量（ｍ１）と衝突対象物（２）の質量（ｍ２）との比率（ｍ１／ｍ２）を推定するための制御器（７）であって、モジュール（７）が、衝突時に安全要素（１０，１１）で適切な安全対策をトリガするために車両（１）内のシステム（８）に割り当てられており、モジュール（７）が、衝突の前および早期段階に車両（１）と衝突対象物（２）との間の相対速度（Ｖｒ，ｎ）を繰り返し決定するための少なくとも１つの第１の測定装置（３）および車両（１）の絶対速度（Ｖ１，ｎ）を繰り返し決定するための少なくとも１つの第２の測定装置（９）の測定値のための入力部（１３，１４）を有し、モジュール（７）が、運動量保存の法則に基づいて、車両（１）の絶対速度（Ｖ１，ｎ）の変化および衝突の早期段階における衝突対象物（２）に対する相対速度（ΔＶｒ）から衝突対象物（２）の質量（ｍ２）または車両（１）と衝突対象物（２）との質量比（ｍ１／ｍ２）を推定するように設計された制御器（７）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、適切な安全対策をトリガするために、車両、特に自動車と衝突対象物との衝突の種類および／または重大度を検出する方法に関する。特に本発明は、車両との衝突の早期段階における衝突対象物の絶対質量、または車両の質量と衝突対象物の質量との比率を推定するためのパラメータモジュールにも関する。
【背景技術】
【０００２】
現代の自動車には、車両乗員の安全性を高める目的で広範なセンサおよび監視装置が装備されている。運転者の介入なしに交通に参加する自動運転車の開発される中で、車両の周辺の環境データを検出するためのますます良いシステムが開発されてきた。本発明では、車両は、広範なセンサおよび周辺の環境データを生成するための手段を備えていることを前提とする。特に、そのような手段は、ビデオカメラ、レーダシステム、ライダーシステム、および／または超音波システムであってもよい。
【０００３】
このようなシステムを使用して、もはや回避できない衝突をできるだけ早期に予測し、衝突の経過および重大度を評価し、事故時にベルトテンショナ、シートアジャスタ、および／またはエアバッグなどの車両の安全システムを早期にトリガすることも知られている。このようなシステムでは、事故の重大度および／または経過に関して、一連の安全確保対策につながる異なるカテゴリに事故を分類することも一般的である。
【発明の概要】
【０００４】
このような背景から、本発明により、適切な安全対策をトリガするために、衝突の早期段階で車両と衝突対象物との衝突の種類および／または重大度を検出するための請求項１に記載の方法を提供する。請求項９に記載のパラメータモジュールも本発明に含まれる。
【０００５】
これまで、車両と衝突対象物との衝突時に考慮することが困難であったパラメータは、衝突対象物の質量ｍ２、もしくは車両の質量ｍ１と衝突対象物の質量ｍ２との比率である。関係する質量もしくは質量比ｍ１／ｍ２を知っていることは、事故の発生をできる限り正確に予測するために極めて重要である。なぜならば、（塑性）衝突に対する物理法則に基づいたこれらの情報によって、車両乗員に加わることが予想される荷重をより正確に予測できるからである。少なくとも自身の車両の質量と比較して衝突対象物の質量をおおよそ知っていることによって得られる利点は、その他の事故推移とは無関係であり、したがって、基本的には全ての種類の衝突および全ての衝突方向に有利に適用することができる。しかしながら、以下の考察においては、車両の前端部に関わる事故、例えば、車両および衝突対象物の前側の完全な、または部分的なオーバーラップを伴う、前方からの直接的な衝撃または前方からの斜めの衝撃が特に重要である。以下の考察は、完全なオーバーラップを伴う正面衝突に対してのみ当てはまるが、異なる角度で異なるオーバーラップを伴う他の事故状況にも定性的に転用することができる。いずれにしても、衝突対象物の質量ｍ２、もしくは車両と衝突対象物との質量比ｍ１／ｍ２の少なくとも１つの推定値を得て、これを用いて予想される事故推移をより良好に評価し分類することができ、これによって安全対策をより的確に適用することができる。
【０００６】
上述の方法では、車両の周辺を走査するか、もしくは環境データを検出するための既存のシステムが、既存の推定システムに基づいて車両および物体の速度および方向を検出および推定し、これにより潜在的な衝突対象物を発見することができることを前提とする。本方法のステップａにおける環境データの検出は、例えばセンサを介して行うことができる。上述の方法は、外部の（モジュールの外部に位置する）センサによって信号入力部を介してこのような環境データを受信する制御器において実施することが可能である。
【０００７】
一般には、当然のことながら、適切なステアリングおよび／またはブレーキ操作によって衝突を回避することが目的であるが、このことは常に可能であるとは限らない。上述の方法によれば、衝突することが予想される物体を検出し、位置特定することが望ましいだけでなく（ステップｂ）、環境データを検出するための走査システムが衝突対象物の少なくとも１つの基準特徴を選択することが望ましく（ステップｃ）、この特性を用いてさらなる正確な観察を実施し（ステップｄ）、さらなるステップが続く。個々の方法ステップにおける衝突対象物の検出、位置特定、およびさらなる観察は、最初は常に、自動車に明確に割り当てられた基準システムにおいて行う。すなわち、衝突対象物の相対的な位置特定を、自動車を起点として行い、したがって（自動車に対する）相対的な位置を決定する。次いでステップｅ）およびｄ）において、絶対速度を、自動車も移動する静止した絶対基準システムにおいて計算する。これは、車両に割り当てられた基準システムの相対観察値を絶対基準システムに換算することによって行い、この換算は、（ステップｄにより既知の）自動車の速度を用いて行うことができる。
【０００８】
基準特徴は、衝突前および衝突の初期段階にもまだ十分に観察することができる衝突対象物の範囲、すなわち、例えば、衝突対象物のあまり奥ではなく前方に位置することが望ましい。衝突対象物が車両である場合、これはほとんどの場合に当てはまることになるが、例えばフロントガラスの下側方の境界（Ａピラーの始まり）が基準特徴として適している。安全システムには、安全な画像処理に適した多くの他の特性を格納することができる。このようにして、環境データを検出するための走査システムを１つ以上の基準特徴に集中させることができ、これにより少なくとも１つの基準特徴を参照して繰返しの距離測定によって車両と衝突対象物との間の相対速度を決定することができる。同時に、車両の現在の速度は、車両のセンサ装置（例えば、車輪回転数の測定または測定された加速度の時間積分）に基づいて既知である。これは、測定された相対速度および車両の既知の速度から、衝突対象物の速度を決定できることも意味する。車両と衝突対象物とが接触するとすぐに両者において変形が始まり、一次近似で物理的な塑性衝突であると判断できる。車両および衝突対象物は質量に比例して減速する。したがって、衝突の初期段階であっても相対速度を測定することによって、すなわち車両の速度および車両と衝突対象物との間の相対速度を既知の時間間隔で繰り返し測定することによって、２つの衝突物の間の質量比をより正確に決定することができる（測定を繰り返す度に、もしくは測定の時間間隔が大きくなるにつれて測定結果の精度が向上する）。車両の質量ｍ１が既知である場合には、質量比から衝突対象物の質量ｍ２を絶対的に決定することさえできる。したがって、衝突前に測定された車両および衝突対象物の初期速度（および、必要に応じて、衝突角度）から、衝突の終了時に予想される両方の衝突物の最終速度、ひいては事故の重大度を既に衝突の初期段階に車両の視点から決定することができる。これにより、適切な安全対策を適切な時系列でトリガする（または、重大度の低い事故の場合にはトリガしない）ことが可能になる。一般に、衝突の初期段階において、決定された質量比、衝突前に測定された初期速度、および車両の他の多数の安全システムデータに基づいて、車両の視点から衝突の種類および／または重大度の尺度を決定し、この尺度に割り当てられた相応しい安全対策を適切な時間にトリガする。
【０００９】
本方法の好ましい実施形態では、環境データは、ビデオ監視、ライダー監視、レーダ監視、超音波監視のうちの少なくとも１つの方式によって取得される。このような監視システムは、運転者支援システムを有する現代の車両において個別に使用されるか、または組み合わせて使用され、運転の安全性を高め、予想される衝突を早期に分類するための役割を果たす。ビデオシステムは基準特徴を抽出し、相対速度を測定するために適しているが、増加する上述の他のシステムも適している。これは画像処理方法によって、および／または、例えばドップラー効果に基づく測定によって行うことができる。
【００１０】
これにより、上述の方法の好ましい実施形態において、さらなる観察のために、潜在的な衝突対象物で少なくとも１つの基準特徴を選択し、車両に対する衝突対象物の現在の相対速度を繰り返し測定することが可能になる。上述した方法の最も好ましい状況では、潜在的な衝突対象物を既に衝突の前に観察することができ、これにより、予想される事故推移について十分に正確な記述が可能である。
【００１１】
したがって、好ましくは、車両に提供されている回転数、速度、加速度などのためのセンサによって、衝突の前および衝突時に車両の現在の速度を繰り返し決定することができる。このことは、衝突対象物に対する相対速度および車両自身の速度から両方の車両の絶対速度を決定することを可能にし、そこからさらなる推論を導き出すことを可能にする。
【００１２】
好ましい実施形態では、車両のおおよその質量ｍ１が分かっている場合に車両と衝突対象物との有効な質量比から衝突対象物の絶対質量ｍ２を計算し、これにより、塑性衝突を仮定した場合に衝突の動力を実質的に運動量保存の法則にしたがって計算し、衝突の種類および／または重大度のための尺度を決定するために使用することができる。質量が大きい物体との衝突は、質量が小さい物体との衝突よりも車両の乗員にとって深刻な結果をもたらす可能性があることは明白である。このような理由から、衝突の早期段階に、安全対策を組み合わせてトリガする前に質量比もしくは衝突対象物の質量を早期に決定することは、車両乗員の安全にとって重要な利点である。
【００１３】
車両の周辺を走査する場合に生じるような大量の環境データを処理するには、著しい計算コストを必要とするという事実に基づいて、この方法の好ましい実施形態では、差し迫った衝突を検出する場合には、データ処理を衝突処理のために重要な事象に集中させる。すなわち、衝突の種類および／または重大度を検出するために必要とされない環境データの使用を全て止める。これにより、衝突の初期段階の前および初期段階に行われるべき計算のための付加的な計算容量が提供され、安全対策が適時にトリガされるように、基準特徴の抽出および追跡、および両方の衝突物の減速度の計算などの複雑なタスクを迅速に実行することができる。
【００１４】
好ましくは、車両の現在の速度（ステップｄ）および基準特徴と車両との間の現在の相対速度の決定（ステップｅ）は、衝突時に等しい時間間隔で何度も実行し、それぞれ単位時間毎の両方の速度の変化も決定し、したがって、それぞれの測定によって、車両の視点から衝突の種類および／または重大度のさらに正確な尺度を得る。観察全体は、多くの場合には１秒未満の短時間しか行わず、したがって、速度測定のための時間間隔は数ミリ秒の範囲内であることが望ましいことに留意されたい。
【００１５】
計測上可能であれば、衝突対象物に設けられた少なくとも２つの基準特徴を選択して観察する場合、衝突の測定精度が向上し、および／または衝突の他のパラメータに関する情報および場合によって生じる衝突対象物の回転を衝突の種類および／または重大度の尺度の決定に取り入れることができるので、特に有利である。例えば、車両のＡピラーの両方の下端を基準特徴として使用する場合には、衝突するものの間の衝突角度および／または回転を決定することができる。
【００１６】
衝突の種類および／または重大度の尺度を決定するために（ステップｇ）、ステップｆにおいて、まず車両の質量と衝突対象物の質量との間で衝突時に有効な質量比の推定を行う。続いてステップｈにおいて、推定した衝突の重大度に基づいて適切な対策をトリガすることができる。
【００１７】
自動車の周辺の環境データは、異なる方法で、または車両内の異なるシステムによって使用され、差し迫った衝突を決定する場合には、衝突の種類および／または重大性の検出のため及び検出に続く対策のために必要とされない環境データの（全てまたは幾つかの）使用を止める。このことは、特に、衝突の前および初期段階に実施する（ここに記載の）計算のための計算容量を提供するために役立つ。
【００１８】
車両の現在の速度の決定および基準特徴と車両との間の現在の相対速度の決定は、衝突時に好ましくは何度も、特に等しい時間間隔で行い、それぞれ単位時間毎の両方の速度の変化を決定する。これにより、車両の視点から衝突の種類および／または重大度のさらに正確な尺度が得られる。
【００１９】
ステップｃでは、好ましくは、衝突対象物で少なくとも２つの基準特徴を抽出し、後続のステップで観察する。
【００２０】
これにより測定精度が向上し、および／または、衝突の他のパラメータおよび場合によって生じる衝突対象物の回転に関する情報を、衝突の種類および／または重大度の尺度の決定に取り入れることが可能になる。例えば、補正のために２つ以上の基準特徴を考慮することによって、より高い測定精度を達成することができる。例えば、衝突対象物に設けられた２つの基準特徴の速度の差に基づいて回転を検出することができる。
【００２１】
ここでは請求項９に記載の制御器についても述べる。制御器は、車両との衝突の早期段階における衝突対象物の絶対質量ｍ２または衝突の早期段階における衝突対象物の質量ｍ２に対する車両の質量ｍ１の比率ｍ１／ｍ２を推定するために使用し、衝突時に適切な安全対策をトリガするために車両内のシステムにモジュールを割り当てており、このモジュールは、衝突の前および早期段階に車両と衝突対象物との間の相対速度を繰り返し決定するための少なくとも１つの第１の測定装置および車両の絶対速度を繰り返し決定するための少なくとも１つの第２の測定装置の測定値のための入力部をさらに有し、制御器は、運動量保存の法則に基づいて、車両の絶対速度の変化および衝突の早期段階における衝突対象物に対する相対速度から衝突対象物の質量ｍ２または車両と衝突対象物との質量比ｍ１／ｍ２を推定するように設計されている。上述の方法について説明した特別な利点および実施の特徴は上述の制御器にも適用可能および転用可能である。
【００２２】
このような制御器は、自動車の安全システムの一部として適しており、衝突を分類するための重要な情報を提供し、適切な安全対策をトリガすることができる。パラメータモジュールによって決定される第２の質量ｍ２もしくは自動車の質量と衝突対象物の質量との比率ｍ１／ｍ２は、予想される衝突プロセスにとって重要なパラメータであり、パラメータモジュールを用いて自動車の乗員に加わることが予想される負荷および適切な安全対策に関するより正確な予測を行うことができる。
図面を参照して上述の方法および方法の範囲を以下に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】車両が衝突対象物と衝突する直前の状態を示す概略的図である。
【図２】方法のための例示的なフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図１は、自動車１が衝突対象物２と衝突する直前の配置の概略図を示す。自動車１は、初期速度Ｖ１，０および質量ｍ１を有する。この場合には同様に自動車として例示している衝突対象物は、初期速度Ｖ２，０および質量ｍ２を有する。衝突前には、両方の衝突物は、まだ互いに対してある程度の間隔を有し、空間的余裕がある。衝突によって直接に影響を受ける（その場合に変形する）範囲を、以下では「衝突範囲５」と呼ぶ。車両１は、車両１の周辺の環境データを検出するための少なくとも１つの第１の測定装置３を有する。一般に、これは、カメラシステム、超音波システムまたはレーザシステム、またはレーダ装置である。好ましくは、周辺データを検出するためのレーザ走査システムを使用するが、これは、例えばドップラー効果を測定することによって、物体の方向に関するデータと同時に、車両１と衝突対象物２との間の相対運動に関するデータを提供することもできるからである。
【００２５】
好ましい前提条件下では、第１の測定装置３は、潜在的な衝突対象物２に関する広範なデータを衝突の前に既に供給している。本考察の範囲では、車両１に設けられている運転者支援システムまたは自動運転のためのシステムは、潜在的な衝突対象物２を早期に検出することができ、衝突を予測することができると仮定する。潜在的な衝突対象物２が検出された場合には、第１の測定装置３を用いて、衝突対象物２上の少なくとも１つの第１の基準特徴４を特定し、より正確に観察するために抽出する。この第１の基準特徴４は、衝突時にも引き続き観察することが望ましいので、衝突時に最初に変形する直接の衝突範囲５に位置していることは望ましくない。適切な基準特徴としては、例えばフロントガラスの側方の境界、自動車のいわゆる「Ａピラー」の下角隅とすることを考慮する。他の測定で高い精度を得るためには、車両１内のデータ処理能力に応じて、第２の基準特徴１２およびさらなる基準特徴を調べることもできる。いずれにしても、第１の測定装置３と第１の基準特徴４（および、もちろん、他の基準特徴）との間の相対間隔６は、衝突前および衝突の過程で十分に正確に測定することができる。これは、衝突前、特に衝突時に、好ましくは等しい時間間隔で行う。車両１内の第２の測定装置９は、この車両の絶対速度を常に測定することを可能にする。このためには、いくつかの異なるシステムを使用することもできる。その結果、時点０，１，２．．．．ｎにおける速度データＶ１，０，Ｖ１，１，Ｖ１，２．．．Ｖ１，ｎが入力部１３において利用可能である。同様に、第１の測定装置３と第１の基準特徴４との間の間隔６に関する情報が制御器７の周辺データための入力部１４で利用可能である。ほとんどの場合には、相対速度Ｖｒ,０，Ｖｒ，１，Ｖｒ，２．．．ＶＲ，ｎに関するデータも既に利用可能であるか、またはこれらのデータの時系列から計算することができる。
【００２６】
上記システムの本質的な目的は、付加的な情報によって衝突の重大度を評価する場合に車両１の安全システムを支援し、安全対策を適時に適切な範囲でトリガできるようにすることである。衝突を評価する場合には、衝突角、衝突速度および衝突時点のような衝突の経過の幾何学的データを評価できることが重要であるだけでなく、衝突対象物２の質量ｍ２または車両１の質量ｍ１と衝突対象物２の質量ｍ２との比率が極めて重要である。主に塑性衝突を仮定した場合、衝突相手は衝突範囲５で変形し、この場合に両者とも速度が遅くなる。簡単に言えば、減速（すなわち、両方の衝突物の負の加速度）の差から質量比を計算することができ、車両１の質量ｍ１が既知であることを前提として、両方の車両の絶対質量を計算することもできる。しかしながら、衝突の過程では、基本的に２つの質量の比率のみが重要である。したがって、対応する式に基づいて以下に説明するように、衝突の初期段階において、一般に最初の１０〜１００ミリ秒において、両方の衝突物１，２の減速から、車両１および衝突対象物２が衝突後にどのような最終速度Ｖｅｎｄを有するかを計算することができ（塑性衝突では、両者とも最後には同じ速度を有する）、最終速度から車両１の乗員に対して予想される負荷をより良好に推定することができる。したがって、制御器７は、安全確保対策をトリガするためにシステム８に衝突相手の質量比に関するデータを供給し、これにより、衝突の経過および結果をより正確に推定することができ、安全要素を適切な方法でトリガすることができる。特に、例えば、ベルトテンショナ１０および／またはエアバッグ１１をトリガすることができる。
【００２７】
図２は、制御器７における方法のフローチャートを示す。周辺データが第１の測定装置３から周辺データのための入力部１４に伝送され、周辺データには、短く連続する時点０，１，２，．．．．ｎにおける車両１と衝突対象物２との間の相対速度Ｖｒ，ｎに関するデータも含まれる。この場合、Ｖｒ，０は、衝突前に測定された最後の相対速度であり、次の速度は衝突の初期段階に測定される。速度データが車両１の第２の測定装置９から速度データのための入力部１３に伝送される。これらのデータは速度決定１５のために利用可能であり、これにより時点０，１，２．．．．ｎの速度Ｖ１，０，Ｖ１，１，Ｖ１，２．．．．Ｖ１，ｎが選択もしくは計算される。データは相対速度決定装置１６および速度決定装置１５から絶対速度決定装置１７に伝送され、絶対速度Ｖ２が相対速度Ｖｒと速度Ｖ１との差から生じる。絶対速度決定装置１７では、それぞれの時点ｔ＝０，１，２．．．ｎについて車両１の速度Ｖ１，０，Ｖ１，１．．．．Ｖ１，ｎおよび衝突対象物２の速度Ｖ２，０，Ｖ２，１．．．．Ｖ２，ｎが利用可能である。加速度決定装置１８では、それぞれの時点ｔ＝１，２，．．．ｎ−１において、先行する時点ｔ＝０，１，２，．．．ｎ−１に対する速度差を決定することができる。必要に応じて、測定精度を高めるために、より長い時間にわたって速度差を求めることもでき、または異なる時点に計算された個々の値を分析することもできる。全体として、加速度決定装置１８では、両方の衝突物に対してそれぞれ負の加速度が生じ、したがって塑性（または少なくとも部分的に塑性）衝突の物理法則を仮定して、質量（比）決定装置１９において関与する質量の比率ｍ１／ｍ２を推定することができる。この比率は安全対策をトリガするためにシステム８に伝送し、これにより質量比、または、車両１の質量ｍ１が既知である場合には、両方の衝突物の絶対質量を、衝突の重大度Ｓを考察する場合に考慮に入れることができる。上記計算は、概略的には以下の式にしたがって行われる。
Ｖ２，ｎ＝Ｖｒ，ｎ−Ｖ１，ｎ          （時点ｎ＝０，１，２．．．ｎ）
ΔＶ１，ｎ＝Ｖ１，ｎ−Ｖ１，ｎ−１    （時点ｎ＝１，２.....ｎ）
ΔＶ２，ｎ＝Ｖ２，ｎ−Ｖ２，ｎ−１    （時点ｎ＝１，２.....ｎ）
ｍ１＊Ｖ１，０＋ｍ２＊Ｖ２，０＝（ｍ１＋ｍ２）＊Ｖｅｎｄ
Ｓ＝Ｖ１，０−Ｖｅｎｄ
Ｓ＝ｍ２／（ｍ１＋ｍ２）＊（Ｖ１，０−Ｖ２，０）
Ｖｅｎｄ＝衝突後の両方の衝突物の最終速度
Δ＝減速度
Ｓ＝衝突の重大度の尺度
【００２８】
上記方法は、車両１において安全手段をトリガするために、衝突対象物２との衝突の早期段階に車両１と衝突対象物２との間の質量比を推定することを可能にするデータをシステムが得ることを可能にし、車両１の乗員が衝突結果をより正確に早期に推定することを可能にし、これにより、安全手段をより良好に時間調整し、連携させ、特に、シートアジャスタ、ベルトテンショナ、および／またはエアバッグをトリガすることが可能になる。
【図１】
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【図２】
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【国際調査報告】
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