(57)【要約】  車両用の安全手段を駆動制御するための方法および装置を提案する。ここでは、少なくとも１つのヨー加速度信号を生成するセンサ装置が設けられている。評価回路が、少なくとも１つのヨー加速度信号を１０ｍｓよりも短いスキャン時間でスキャンし、少なくとも１つのスキャンされたヨー加速度信号に依存して駆動制御信号を形成するために使用される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両（ＦＺ）用の安全手段（ＰＳ；ＡＢＳ，ＥＳＰ，ＬＷ）を駆動制御するための方法であって、
・センサ装置（ＥＳＰ−Ｓ）によって、少なくとも１つのヨー加速度信号
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を形成するステップと、
・当該少なくとも１つのヨー加速度信号
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を１０ｍｓよりも短いスキャン時間でスキャンするステップと、
・駆動制御信号を、前記少なくとも１つのヨー加速度信号
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に依存して形成するステップとを有している、
ことを特徴とする、車両（ＦＺ）用の安全手段（ＰＳ；ＡＢＳ，ＥＳＰ，ＬＷ）を駆動制御するための方法。
【請求項２】
前記駆動制御信号を出力するために、データの送信および受信をする通信インタフェース（ＩＦ３）を設ける、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記駆動制御信号を、妥当性検査部または閾値制御部としての駆動制御アルゴリズム（８００）によって使用する、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのヨー加速度信号
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から導出された信号を少なくとも三次元のベクトル（ＶＡ）内に供給し、前記駆動制御信号を、当該三次元ベクトル（ＶＡ）のクラス分けに依存して形成する、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記前記少なくとも１つのヨー加速度信号
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および少なくとも１つの別のセンサ信号に依存して非トリガ衝突を識別および評価し、前記安全手段（ＰＡ，ＡＢＳ，ＥＳＰ，ＬＷ）を前記駆動制御信号に依存して、少なくとも１つの連続衝突からの保護が実現されるように駆動制御する、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。
【請求項６】
前記少なくとも１つの別のセンサ信号としてヨー角（αｚ）を使用する、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記駆動制御信号に依存して、前記別のセンサ信号の少なくとも１つを評価する、請求項１から６までのいずれか１項記載の方法。
【請求項８】
少なくとも１つのヨー加速度信号
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が最小分散方法によって定められるように、少なくとも１つのヨー加速度信号
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を形成する、請求項１記載の方法。
【請求項９】
車両（ＦＺ）用の安全手段（ＰＳ，ＡＢＳ，ＥＳＰ，ＬＷ）を駆動制御するための装置であって、
・少なくとも１つのヨー加速度信号
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を形成するセンサ装置（ＥＳＰ−Ｓ）と、
・当該少なくとも１つのヨー加速度信号
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を１０ｍｓよりも短いスキャン時間でスキャンし、前記少なくとも１つのヨー加速度信号
2011506170.tif 000016
に依存して駆動制御信号を生成する評価回路（μＣ）とを有している、
ことを特徴とする、車両（ＦＺ）用の安全手段（ＰＳ，ＡＢＳ，ＥＳＰ，ＬＷ）を駆動制御するための装置。
【請求項１０】
前記センサ装置（ＥＰＳ−Ｓ）は、前記評価回路（μＣ）を備えた制御機器（ＡＢＳＧ）内に組み込まれている、請求項９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来技術
本発明は、車両用の安全手段を駆動制御するための方法ないしは相応の装置に関する。
【０００２】
独国特許出願公開第１０１４９１１２Ａ１号明細書から、乗員拘束システムのための、トリガ判断を形成する方法が知られている。ここでは殊に土壌つまづき（Soil Trips）が扱われている。土壌つまづきとは、車両が遠心過程の後に側方に滑り、その後、高い摩耗係数を備えた基盤、例えば走行路の隣の固定されていない基板に陥ってしまう状況のことである。トリガ判断が、走行ダイナミック特性データに依存して定められる。ここでは走行ダイナミック特性データとして、横滑り角度が、車両横方向速度と結合されて、および車両傾斜運動と結合されて使用される。次に相応の閾値比較によって、トリガ判断が形成される。
【０００３】
国際公開第２００５／０３０５３６Ａ１号には、殊にロールオーバー過程時の、拘束システムのためのトリガ判断を形成する方法が開示されている。ここでトリガ判断は走行ダイナミック特性データに依存して定められる。ここでは走行ダイナミック特性データとして、横方向加速度と、車両長手軸を中心とした回転率とが使用される。
【０００４】
独国特許出願公開第１０２００４０２１１７４Ａ１号明細書から、安全にとって重要な車両コンポーネントのための、トリガ判断を形成するための方法が公知である。ここでは、トリガされるべき乗員保護システムが予防的に起動される。ここで駆動制御は、少なくとも１つの、事前に定められ、適応させることができ、走行安全にとってクリチカルな走行ダイナミック特性を特徴付ける閾値に依存して、次のように行われる。すなわち、閾値が、運転者側の出力要求に結合されるように行われる。ここで挙げられている走行ダイナミック特性量は、ＡＢＳ調整制御機器からのセンサである。これはホイール回転数センサ、ヨーレートセンサまたは周辺センサ等である。これによって、車両の安全にクリチカルな走行特性が評価される。
【０００５】
独国特許出願公開第１００６１０４０Ａ１号明細書から、乗員拘束手段を走行ダイナミック特性調整部（例えばＥＳＰ）の信号に依存して駆動制御することが公知である。ここで可逆性のシートベルトプリテンショナーのトリガが直接的に、安全にとってクリチカルな状況の識別に依存して行われる。これは、ＥＳＰによって識別される。
【０００６】
国際公開第２００４／０９４１９５Ａ１号から、乗員拘束手段を駆動制御するための装置が公知である。ここでは乗員拘束手段の駆動制御は、走行ダイナミック特性調整部の信号に依存して行われる。重要な核心部分としてここでは、次のことが挙げられている。すなわち、走行ダイナミック特性調整部の信号が使用され、少なくとも１つの閾値が、事故センサの信号の閾値比較時に影響されるということが既知である。
【０００７】
国際公開第２００５／０７３７３５Ａ１号から、分配された線形の加速度センサの信号によって回転情報が定められることが公知である。これによって、例えば車両の揺れが線形の加速度情報に基づいて定められる。
【０００８】
独国特許出願公開第１０２００５０１２１１９Ｂ４号明細書から、車両事故分析装置が公知である。これは長手軸方向加速度および横方向加速度の他に、ヨー加速度も使用する。核心部分は、衝突後、すなわちトリガ判断がされた後の衝突パラメータの特定である。特定のパラメータとして、衝突箇所、衝突力並びに衝突角度が挙げられている。
【０００９】
従来技術に記載された乗員保護システムの欠点は、衝突経過時に作用する回転モーメントが充分に検出されない、ということである。
【００１０】
発明の開示
独立請求項の特徴部分に記載されている構成を有する、車両用安全手段を駆動制御するための本発明の方法ないし本発明の装置は、これらの従来技術に対して、次のような利点を有している。すなわち、主に、ヨー加速度が、安全手段に対する駆動制御信号を形成するために使用される、という利点を有している。ヨー加速度は、例えばヨーレートに比べて、ヨーレートが含むことのできない、驚くほど多くの情報を示す。このような付加的な情報によって、殊に連続衝突の衝突シーンにおいて、効果的な保護が得られる。ここで例えばこのような場合には、次のことが考慮されるべきである。すなわち、乗員保護手段のトリガが必要ないほど弱い衝突である第１の非トリガ衝突が存在しているのだが、生じ得る危険な連続衝突を生起させ得る、高軸（Hochachse）を中心としたモーメントが誘導している、ということが考慮されるべきである。これは、ヨー加速度の評価によって効果的に実現される。
【００１１】
さらに有利には、高いスキャンレートないしは１０ｍｓよりも短いスキャン周期を有するヨー加速度が可能になる。これによって、待ち時間（Latezeiten）が回避される。この待ち時間は例えば次のような場合に生じる。すなわち、センサ信号がバスを介してエアバッグ制御機器に、例えば走行ダイナミック特性調整制御機器から到達する場合である。これによってこの場合には例えば、１ｍｓの領域のスキャン時間が存在し、ひいては、不可逆の乗員拘束システム（例えばエアバッグ）の駆動制御およびアルゴリズム的評価のための有用な入力情報が得られる。
【００１２】
全体として、線形車両運動の観察に対して付加的に衝突時にヨー加速度を考慮することによって、車両運動を全体的に検出することができる。これによって殊に、上述したような実際の衝突シーンが詳細に検出され、相応に明確にクラス分けされる。この大量の情報は次のことに使用される。すなわち、乗員保護手段ないし安全手段を起動させるための全体ストラテジーを、包括的に検出された衝突経過に相応に整合させ、これによって保護作用を全体的に高めるのに使用される。これによって、頑強性および信頼性が領域において得られる。さらに例えば、車両回転の衝突経過がより良く予測され、起動されるべき乗員拘束手段へのトリガ要求が相応に整合される。
【００１３】
例えば、早期衝突フェーズにおける角度成分を有する正面衝突時には、明確なヨー加速度信号が生じる。この信号は、衝突差別化に使用される。これは、既に、標準化された衝突テストにおいて衝突クラス分けの質が向上される、ということを意味している。ヨー角度−ヨーレート面における衝突差別化も可能であり、衝突経過を区別するためのポテンシャルを、異なる衝突特徴を用いて強調する。
【００１４】
本発明から出発して、実際の衝突シーンの格段に良好なクラス分けが実現される。これは例えば、複数衝突、衝突によって誘起されたロールオーバー、横滑りのいきさつを有する側面衝突、または幅の狭い対象物との非中央正面衝突である。この予期されるべき衝突経過は、適切な保護手段の使用に関して、より良好に評価される。乗員保護手段に対する点火回路の駆動制御の他に、使用されるヨー加速度信号に基づいて、操舵選択性の制動介入またはホイール選択性の制動介入をトリガすることも可能である。この介入によって、車両は、軽い衝突時に安定され、これによって二次衝突の衝突確率および衝突重度が低減される。付加的に、衝突時に僅かなオーバーラップで、衝突相手を留めることができる装置を駆動制御することが可能である。これによって、乗員の傷害程度が軽減される。
【００１５】
ヨー加速度を加えることによって、情報の提供が衝突前にではなく、衝突中にも可能になる。これは場合によって生じる後続の連続衝突に対するアルゴリズム再調整が可能になり、これによって複数衝突の扱いが改善される。例えば、ヨーレートを積分することによってヨー角度が得られ、これによって、一次衝突後の車両の配向、ひいては生じ得る連続イベントにとって重要な情報が得られる。
【００１６】
有利には、例えば組み込まれたヨー加速度センサ装置を備えた制御機器の構造を、車両重心の近くに設けることができる。しかし、基本的には、あらゆる別の組み込み場所も適している。なぜなら、ヨー加速度信号は、適切な数学的関数によって、重心へ変換することができるからである。
【００１７】
クラス分け結果に基づいて、乗員位置および乗員運動および運動方向のモデルを介して、点火時点を制御することができる。これは例えば比較的早期にまたは比較的遅く行われてもよいが、次のような場合には完全に抑圧される。すなわち例えば、強い車両回転運動が誘起される、重畳が少ない衝突時等に、保護手段の保護作用がもはや得られない場合である。これによって、生じている回転によるフロントエアバッグでの乗員の弾き飛ばしが阻止される。同時に、この場合により安価な側面エアバッグまたはカーテンエアバッグが駆動され得る。これによって、乗員の頭部は、Ａピラーへの衝突から保護される。相応に設計されているエアバッグの調整された点火によって、乗員の前および側方で、その運動を所期のように制御し、最大の保護作用が得られるようにすることもできる。
【００１８】
ここで、この装置は例えば制御機器であってもよい。これはセンサ信号を処理し、これに依存して駆動制御信号を生成する。この駆動制御は安全手段の起動であり、例えば受動的な乗員拘束手段、例えばエアバッグまたはシートベルトプリテンショナーまたは衝突起動式ヘッド保護装置、また能動的な乗員保護手段、例えば走行ダイナミック特性調整部またはブレーキである。操舵介入もこれに含まれる。
【００１９】
センサ装置は通常はヨーレートセンサ装置である。ここでは次に変換器によって、ヨー加速度信号が生成される。これには例えば簡単な微分器が挙げられる。これはソフトウェア技術および／またはハードウェアによって実現される。この少なくとも１つのヨー加速度信号は、車両高軸を中心としたヨー加速度を示す。
【００２０】
ヨー加速度の走査は、信号を検出するために情報技術に従って行われる走査である。スキャン時間は、スキャンレートの逆のものである。このために、評価回路、例えばマイクロコントローラまたは別のプロセッサーが使用される。評価回路に対しては、全ての可能なハードウェア的なおよびソフトウェア的な実現が考えられる。
【００２１】
駆動制御信号は例えば点火電流である。しかし、データ信号のことであってもよい。このデータ信号は、別の、例えば、制御機器に、どのような相応する保護手段（ここではブレーキ）が駆動制御されるべきかを伝える。従って、「駆動制御信号」との用語の意味は非常に広く、例えば妥当性検査信号のことであってもよい。
【００２２】
従属請求項に記載されている措置および発展形態によって、独立請求項に記載されている、車両用の安全手段を駆動制御するための方法ないしは独立請求項に記載されている、車両用の安全手段を駆動制御するための装置の有利な改善が可能である。
【００２３】
有利には、駆動制御信号を出力するために、データを送信および受信する通信インターフェースが設けられる。このような通信インターフェースは、ハードウェア的および／またはソフトウェア的に構成される。例えばこれは、ＣＡＮバスのためのいわゆるバスコントローラないしはバストランシーバーとして構成される。しかし、通信インターフェースをこれによって、外部の機器を有するポイント・ツー・ポイント接続部として設けることもできる。これによって例えば、駆動制御信号がデータとして、別の制御機器、例えば走行ダイナミック特性調整部に伝送可能になる。これによって、走行ダイナミック特性調整部は措置を講じ、車両を二次的な衝突または多重衝突の危険に対して安定させることができる。これは、用語「駆動制御信号」の意味の幅広さを示し、これだけでなく、例えば、１つまたは複数のエアバッグを起動させるためのものである点火電流でもある。
【００２４】
さらに、有利には、駆動制御信号は駆動制御アルゴリズムによって妥当性検査または閾値制御として使用される。すなわち、次のような駆動制御アルゴリズムが存在する。これは、例えば、別のセンサ信号、例えば、加速度信号または横揺れレート信号、固体伝播音信号または空気圧力信号に依存して、どの乗員保護手段がいつ、安全手段として駆動制御されるべきかを定める。駆動制御信号はここで妥当性検査として、すなわち依存しない評価経路として、衝突が存在するか否か、少なくともセンサ装置に関して用いられる。さらに、駆動制御信号が、駆動制御アルゴリズムにおける１つまたは複数の閾値に影響を与えてもよい。すなわちこれは、例えば駆動制御信号が、非常に危険な状況が存在することを示す場合に、この閾値をよりシャープに、またはよりシャープでなく切り替える（Schaerfer-oder Unsschaerferschaltung）。この場合には閾値が低減されて、これによって、乗員保護手段のより早期の駆動制御が可能になる。このような独立したトリガ経路を実現するために、駆動制御信号が評価回路によって生成される。ここでこの場合には、評価回路は、駆動制御アルゴリズムも計算せず、独立性が保証される。例えば、このためにデュアルコアプロセッサが使用される。このような依存しないトリガ経路の実現がそれぞれ可能である。上述のように、ここではセンサに関して独立性がある。従って、同じ計算機コア上で、妥当性検査および駆動制御アルゴリズムが計算可能である。
【００２５】
さらに有利には、ヨー加速度信号またはヨー加速度信号から導出される信号（ここでこの導出された信号は、ヨー加速度信号であってよい）が、少なくとも三次元のベクトル内に供給され、駆動制御信号が、この少なくとも１つの三次元ベクトルのクラス分けに依存して生成される。少なくとも三次元のベクトルによって非常に良好なクラス分けが実現される。この三次元ベクトルは、３つのコンポーネントを有している。すなわち、センサ信号から導出された３つの特徴を有しており、これにはヨー加速度信号が属している。導出（Ableitung）とは例えばフィルタリング、積分、平均値形成、多重積分等を意味している。ベクトル内にはヨー加速度信号の他に、別の回転加速度信号または加速度信号またはここから導出された信号も含まれ得る。ベクトルが多くの成分を有するほど、クラス分けは正確になる。このクラス分けはここでは例えばサポートベクターマシーン、マルコブモデルを有するニューラルネットワーク、判断ツリー、進化アルゴリズム、ガウスプロセスまたは他の様式の学習ベースの分類器によってクラス分けされる。少なくとも三次元のクラス分け器の使用は有利である。なぜなら、車両面における車両衝突の一般的な考察の場合に、衝突車両の運動状態が、重心並びにヨー運動の縦方向運動および横方向運動の線形の相互に依存しない３つの状態ベクトルによって明確にあらわされ、これによって、目下の衝突状態の可及的最善のクラス分けが可能になるからである。
【００２６】
さらに有利には、少なくとも１つのヨー加速度信号および少なくとも１つの別のセンサ信号に依存して非トリガ衝突が識別され、次のように評価される。すなわち、安全手段が駆動制御信号に依存して駆動制御されるように評価される。従って、保護が少なくとも連続衝突の前に得られる。これは、どのようにヨー加速度および別のセンサ信号、例えば加速度信号が、非トリガ衝突を識別し、連続衝突から保護するために車両でこのような非トリガ衝突を誘導する運動を評価するのかをあらわす。
【００２７】
さらに有利には、少なくとも１つのセンサ信号として、ヨー角が使用される。このヨー角はすなわち、どの方向に車両が配向されているのか、ひいては推定的に、どの乗員保護手段が連続衝突に対して駆動制御されなければならないのかを示す。このような連続衝突に対するアルゴリズムをよりシャープに切り替えることも、これらの量に依存して行われる。
【００２８】
さらに有利には、駆動制御信号に依存して別のセンサ信号の少なくとも１つが評価される。これは次のことを意味する。すなわち、ヨー加速度によって、制御機器内で計算される別の信号の質が改善されることを意味する。例えば、回転運動が存在する場合には、この回転によって生起された、エラーを有する信号成分が、周辺加速度センサによって計算される。
【００２９】
さらに有利には、少なくとも１つのヨー加速度信号が次のように生成される。すなわち、少なくとも１つのヨー加速度信号が最小分散方法（Minimalvarianzmethod）によって定められるように生成される。このために例えば、いわゆるＲＬＳ評価機器が使用される。従って、回転加速度が測定された回転率信号から導出され、最小分散方法はこのために使用される。このような最小分散評価機器は、高周波信号成分の増幅を回避し、従って、加速度信号の時間的な変化の最適以下の特定を回避する。このような最小分散評価機器の特に有利にはっきりあらわれるのは、いわゆる最小二乗評価機器である。このような最小二乗評価機器は、帰納的に構成される。これによって作動時間の節約および制御機器アルゴリズム内への格納が可能になる。各新たな評価時には、最後の評価値のみが、信号の統計的な特徴を取り入れて修正される。従ってこれによって、用語、帰納的が明らかである。このような帰納的な過程は、計算エネルギーを節約する。帰納的な最小二乗方法は文献に記載されている。文献は例えば、U.KienckeおよびL.Nielsen著「Automotive Control Systems（Springverlag, 第２版  ２００４年）」である。最小分散評価機器ないし最小二乗評価機器は、ハードウェアによっておよび／またはソフトウェアによって構成される。
【００３０】
最後に、評価回路を備えた制御機器内にセンサ装置が組み込まれるのも有利である。これによって、センサ装置の信号を高い周波数でスキャンすることが可能になる。これによって、１０ｍｓよりも短いスキャン時間での高周波スキャンが実現される。しかしこれはさらなる利点を有している。すなわち、ノイズに関する電磁的な影響が低減されるという利点を有している。さらに有利には、エアバッグ制御機器内へのセンサ装置の組み込み時に、このセンサ装置が、エアバッグ制御機器の緊急電流供給部から、例えばコンデンサ内の蓄積されている電気的エネルギーによって給電される。これによってヨー加速度信号の質ならびにその信頼性が上昇する。
【００３１】
明細書の実施例を図示し、以降の明細書でより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】接続されているコンポーネントを伴う、本発明による装置のブロック回路図
【図２】典型的な事故状況
【図３】信号経過ダイヤグラム
【図４】フローチャート
【図５】別の信号経過ダイヤグラム
【図６】別のフローチャート
【図７】別の信号経過ダイヤグラム
【図８】センサ信号がアルゴリズム内に組み入れられる例
【実施例】
【００３３】
図１は、接続されているコンポーネントを伴う、本発明による装置のブロック回路図を示している。本発明による装置としてのエアバッグ制御機器ＡＢＳＧは評価回路を有している。これは、マイクロコントローラμＣとして構成されている。これはセンサ信号を処理して、これに依存して、点火回路ＦＬＩＣを次のように駆動制御する。すなわち、この点火回路がセンサ信号に依存して乗員保護手段ＰＳ（例えばエアバッグまたはシートベルトプリテンショナー）を、駆動制御するように駆動制御する。さらに評価回路μＣは、インターフェースＩＦ３を介して、駆動制御信号を、別の制御機器ＥＳＰＳＧに、すなわち、走行ダイナミック特性調整部へ伝送することができる。従って、走行ダイナミック特性調整部は、この駆動制御信号に依存して、操舵角度ＬＷまたはブレーキシステムＡＢＳないしは走行ダイナミック特性調整部ＥＳＰをこの駆動制御信号に相応して駆動制御する。
【００３４】
センサ信号は、一方では制御機器ＡＢＳＧ内のインターフェースＩＦ２を介して供給され、他方では、直接的にセンサ装置ＥＳＰ−Ｓから供給される。センサ装置ＥＳＰ−Ｓは、通常はＥＳＰ制御機器内に配置されているいわゆるＥＳＰセンサ装置である。このセンサ装置は例えば、ヨーレートωｚ、空間方向における加速度を供給する。しかし、加速度が低い場合には、横揺れレート（Wankrate）ωｘ並びに縦揺れレート（Nickrate）ωｙを供給する。低い加速度とは例えば３ｇを下回る加速度のことであり、これによって、例えば３０ｇまでの加速度を検出する駆動制御機器用の加速度センサによって境界分けされる。上述のようにこのセンサ装置はエアバッグ制御装置ＡＢＳＧ内に配置されている。これによって、このセンサ値の高いスキャンレートが可能になる。従って、この信号の考慮が非常に迅速に行われる。エアバック制御装置ＡＢＳＧと走行ダイナミック特性調整制御装置ＥＰＳＧを１つの制御装置にまとめることが可能である。
【００３５】
インターフェースＩＦ２、ＩＦ３および点火回路ＦＬＩＣが、制御機器ＡＢＳＧ内のシステムＡＳＩＣ内に統合されてもよい。すなわち、少なくとも１つの集積回路に統合されてもよい。このシステムＡＳＩＣ上に、制御機器ＡＢＳＧのさらなる別の機能が存在していてもよい。これは例えば、点火回路ＦＬＩＣに対する点火電流にも関するエネルギー供給部である。インターフェースＩＦ２およびＩＦ３は、ソフトウェアによって構成されてもよい。
【００３６】
制御機器ＡＢＳＧの作動に対して必要なさらなるコンポーネントは、分かりやすくするために省かれている。制御機器ＥＳＰＳＧでは、コンポーネントは完全に省かれており、機能に対して必要なのはインターフェース並びにプロセッサーであり、これは、駆動制御信号に依存して、駆動制御に対する判断を行う。センサ装置ＥＳＰ−Ｓのセンサ信号もエアバッグ制御機器ＡＢＳＧから走行ダイナミック特性制御機器ＥＳＰＳＧへ伝送され、そこで処理される。
【００３７】
エアバッグ制御機器ＡＢＳＧは、自身のハウジング内に別のセンサを有することができる。これは例えば、衝突を検出するための加速度センサである。しかしここではこれらのセンサは、いわゆるセンサ制御機器ＤＣＵ内に配置されており、詳細には、回転率センサＤ、加速度センサＡおよび固体伝播音センサＫである。これらのセンサは、インターフェースＩＦ１を介して、エアバッグ制御機器ＡＢＳＧ内のインターフェースＩＦ２内に伝送される。センサ制御機器内でのこのような分割の利点は、エアバッグ制御機器がより自由に位置付け可能であるということである。センサ制御機器ＤＣＵは、この場合には、例えば車両軸路上に配置されており、そのセンサ測定値は、別の制御機器にも供給される。これらのセンサは、通常はマイクロメカニカル技術によって製造される。ここで、センサ制御機器ＤＣＵ内では、センサ信号の前処理、例えばフィルタリング、積分等も行われる。インターフェースとしては例えば、電流インターフェースが使用される。ここでデータは、例えばマンチェスター符号化部内で、静止電流上で変調される。
【００３８】
図２は、典型的な事故状況を示している。車両ＦＺは、前方の側面ＫＯで、障害物Ｋ１と衝突している。これは回転モーメントを生じさせる。すなわち、方向ＧＷにおけるヨー加速度を生じさせる。走行方向はＸで示されている。この回転モーメントによって、次のような危険性がもたらされる。すなわち車両ＦＺが回転し、連続衝突において、少なくとも１つの障害物Ｈ２およびＨ３に衝突してしまうという、危険性がもたらされる。さらには、障害物Ｈ１とのさらなる衝突が再び起こり得る。
【００３９】
本発明はここで次のような課題を有している。すなわち、非トリガ衝突である障害物Ｈ１との衝突がセンサデータを供給し、これによって連続衝突に対して備えるという課題を有している。さらに殊に、ヨー加速度は適切なセンサ信号である。
【００４０】
図３は、信号経過ダイヤグラムにおいて、どのように種々のセンサ信号が１つのベクトルにまとめられるのかを示している。これは次にクラス分けされて、駆動制御信号にされる。ヨーレートセンサ装置ＧＲＳは、信号ωｚを生成する。この信号ωｚは、第１の変換器Ｗ１において微分され、ヨー加速度
2011506170.tif 000003
が生成される。このために、上述したように、最小分散評価部が、導出のために時間の後に使用される。このようなヨー加速度
2011506170.tif 000004
は、次にベクトル形成器ＶＥ内に入る。同じように、ベクトル形成器内にヨーレートωｚ自身も入力される。さらに、第２の変換器Ｗ２内で、ヨーレートωｚが、積分または累積によって、ヨー角αｚに計算し直されることが可能である。これは同じようにベクトルＶＥ内に入る。加速度センサ装置ＢＳＥＳＰによって生成された、さらなる信号、例えば加速度信号ａｘおよびａｙないしａｚが積分器ｌ１内で速度ｖｘ、ｖｙ、ｖｚに積分され、同じようにベクトルＶＥに入る。さらに、横揺れレートセンサ装置ＷＲＳ−ＥＳＰから、横揺れレートωｘ並びに積分された横揺れレート、すなわち横揺れレート角αｘがベクトルＶＥ内に入る。図示された成分よりも多くのまたは少ない成分がベクトルＶＥ内に入ってもよい。縦揺れレートおよびここから導出される量が相応に考慮されてもよい。
【００４１】
このようなベクトルＶＥは、クラス分け部ＫＬ内でクラス分けされる。このために上述したクラス分けアルゴリズムが使用される。このクラス分けによって、次に駆動制御信号ＡＳが特定される。これは次に、受動的な乗員保護手段ＰＳを駆動制御するために使用される。または駆動制御信号は走行ダイナミック特性調整部に伝送され、これによって、車両への介入が行われ、車両が安定する。
【００４２】
図４はフローチャートにおいて、本発明の方法の流れが示されている。ステップ４００では、ヨー加速度が上述の様式および方法で形成される。すなわち、アナログセンサ信号がアナログに微分され、ヨー加速度が得られる。このようなアナログ微分は、例えば当業者には公知の、抵抗およびコンデンサを備えた演算増幅回路によって実現される。ステップ４０１ではヨー加速度がスキャンされる。始めにセンサ信号がスキャンされて、次にデジタルに、ＲＬＳ微分器によってまたは他のデジタル微分器によって、ヨー加速度が特定されることが可能である。
【００４３】
ステップ４０２において、図３に記載されたようなクラス分けが行われる。次にステップ４０３において駆動制御信号が形成され、相応の様式および方法でさらに処理される。これは、受動的な乗員保護手段の駆動制御のためか、または能動的な乗員保護手段の駆動制御のためである。これらは２つとも保護手段としてまとめられている。駆動制御信号が、駆動制御アルゴリズム内で使用され、例えば閾値に影響が与えられ、アルゴリズムの機能がスイッチオンまたはスイッチオフされる、または妥当性検査部として用いられる。
【００４４】
図５は、別の信号経過ダイヤグラムにおいてこのようなアプリケーションを示している。ヨー加速度
2011506170.tif 000005
がブロック５００内に入り、ヨー加速度および場合によっては別のセンサ信号に基づいて、駆動制御アルゴリズム５０１が制御されなければならないかが定められる。「はい」の場合には制御される。これは例えば、アルゴリズム５０１内の少なくとも１つの閾値を制御することによって行われる、または妥当性判断部としてまたは機能のスイッチオンおよびスイッチングとしても行われる。駆動制御アルゴリズム自体は衝突信号、例えば加速度ａｘ、ａｙまたはその積分された値ｖｘ、ｖｙまたはその積分された値、すなわち前進移動（Vorverlagerungen）を処理する。外に出されている加速度センサＰＡＳおよびＰＰＳまたは固体伝播音センサ装置からの信号も駆動制御アルゴリズム５０１内で処理され、駆動制御信号５０２が形成される。ここでは駆動制御アルゴリズムが二次元であってよく、例えば、前進移動および速度低減がダイヤグラム内で相互に調べられる。
【００４５】
図６は、本発明による方法の別の使用例を示している。ステップ６００では、衝突信号、例えば加速度信号が得られる。ステップ６０２では、この衝突信号に基づいて、トリガ衝突が存在するのかまたは非トリガ衝突が存在するかが判断される。トリガ衝突が存在する場合、ステップ６０１において乗員保護手段の駆動制御が行われる。非トリガ衝突が存在する場合、ステップ６０３において、エアバッグ制御装置内でセンサ装置によって生成されるＥＳＰ信号の評価が行われる。ここでヨー加速度が利用される。ヨー化速度に基づいて、ステップ６０４では、走行状況が評価され、相応の保護措置が開始される。これには例えば、車両安定化措置または予防的保護的措置が含まれており、これによって、連続衝突時に車両乗員が最適に保護される。
【００４６】
図７は、本発明による方法の別の信号経過ダイヤグラムを示している。ここでは、外に置かれている加速度センサＰＡＳおよび空気圧力センサＰＰＳの信号が、側面衝突をヨー加速度
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に依存して検出するために、ブロック７００内で修正される。従って、信号ＰＡＳ−ＫＯＲおよびＰＰＳ−ＫＯＲが存在する。回転運動によって、信号成分が線形加速度センサ内で誘起される。これは回転加速度によって再び計算される。この修正によって、場合によっては過度に低い、加速度センサの測定値が閾値比較時に悪影響を及ぼすことが回避される。従って、ヨー加速度に基づいた補償が有利である。
【００４７】
図８は、信号経過ダイヤグラムにおいて、どのセンサ信号が例えば評価制御アルゴリズムに供給されるのかが示されている。衝突センシングの場合には、中央センサ装置が、加速度ＥＣＵＸないしＥＣＵＹおよびＥＣＵ＿ＸＲＤないしＹＲＤに関して使用される。ＥＣＵ＿ＸＲＤおよびＥＣＵ＿ＹＲＤによって、反対方向であるＥＣＵＸおよびＥＣＵＹにおいて反応する加速度センサが示されている。これらのセンサは、通常は妥当性検査部として使用される。
【００４８】
周辺センサ装置としてアップフロントセンサＵＦＳＬ、ＵＦＳＲが使用され、側方センサとしてＰＡＳ−ＦＬ、ＰＡＳ−ＲＲないし空気圧力センサＰＰＳ＿ＦＬ、ＰＰＳ＿ＲＲが使用される。これらのセンサ信号は、多重に存在してもよい。同じように、歩行者保護センサ装置ＥＰＤの信号が使用される。さらに、ロールオーバーセンシング部の信号が使用される。すなわち回転率ないし、車両横方向および車両垂直方向において、低い加速度用に設計されている加速度センサの信号が使用される。固体伝播音センサ装置ＢＳＳの信号も、アルゴリズム内に入れられる。本発明では、ＥＳＰ慣性センサ装置の信号、すなわちＥＳＰ＿ヨーレート、ＥＳＰ＿ＧＸ／Ｙ／Ｚ、ＥＳＰ＿回転率ないしＥＳＰ＿縦揺れレートωｙが使用される。さらなるセンサ信号が使用されてもよい。当業者には、これが単なる１つの選択を示しており、車両タイプおよび装備に応じてより多くまたは少ないこのようなセンサ信号が使用され得ることが明らかである。
【００４９】
例えば、エアバッグ制御機器内のマイクロコンピュータ上で作動するアルゴリズム８００は、図示されたソフトウェアモジュールの幾つかを有している。これには、正面衝突を扱う正面衝突モジュール８０１が含まれる。さらにこれには、側面衝突を扱う側面衝突モジュール８０２が属する。ロールオーバーモジュール８０３も設けられている。このために、当業者は、従来技術から公知の方法を使用する。
【００５０】
さらなるソフトウェアモジュール８０４は、別の機能を有している。これは例えば、本発明で説明されたソフト衝突検出である。ソフト衝突は例えば非トリガ衝突である。すなわち、正面衝突、ロールオーバーまたは例えば後部衝突に包含されない。さらに本発明では、複数の特徴、少なくとも３つの特徴がクラス分けのために使用され、低い周波数、例えば２００Ｈｚまでの周波数での特徴も使用される。出力側８０５では、相応する乗員保護手段のための駆動制御信号が形成される。このアルゴリズムは、上述のように、殊に、能動的な乗員保護手段を駆動制御するためにも別のモジュールを有することができる。
【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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【国際調査報告】
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