(57)【要約】本発明で提案されるのは拘束手段を起動する方法であり、ここでは拘束手段は衝突信号に依存して起動される。しかしながらこの方法が開始されるのは、この衝突信号がノイズ閾値を上回った場合である。本発明では、各拘束手段に対する起動時間を決定する際、衝突信号がノイズ閾値を上回るのに要する時間を考慮する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
拘束手段（５５）を起動する方法であって、
該拘束手段（５５）を衝突信号に依存して起動し、
該衝突信号がノイズ閾値を上回った場合に当該方法を開始する形式の、拘束手段（５５）を起動する方法において、
各拘束手段に対する起動時間を決定する際、前記の衝突信号がノイズ閾値を上回るのに要する時間を考慮することを特徴とする、
拘束手段を起動する方法。
【請求項２】
前記時間を固定のオフセットによって考慮する、
請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記時間を衝突速度およびクラッシュタイプに依存して決定する、
請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記衝突信号をプレクラッシュセンサ（５１）によって決定する、
請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
従来の技術
本発明は、請求項１の上位概念に記載された、拘束手段を起動する方法に関し、ここでこの拘束手段を衝突信号に依存して起動し、この衝突信号がノイズ閾値を上回った場合に上記の方法を開始する。
【０００２】
DE 101 38 764 C1から公知であるのは、拘束手段を起動する方法において、ノイズ閾値を設け、衝突信号がこのノイズ閾値を上回った場合にこの方法をはじめて開始することである。ここでこの衝突信号に依存して拘束手段を起動する。
【０００３】
発明の利点
これに対して、請求項１の特徴部分の記載された特徴的構成を有する本発明の拘束手段を起動する方法はつぎのような利点を有する。すなわち、個々の拘束手段に対する起動時間を決定する際に、衝突以降、拘束手段のノイズ閾値を上回る前までに経過した時間が考慮されるという利点を有するのである。例えば、衝突時に容易に変形可能な車両部分が事故の相手によって最初に凹まされる場合、例えば加速度センサによって検出されるような大きな衝突信号は発生しない。この事故の相手がボディの比較的固い部分を強く押すないしは変形させ始めた場合にはじめて、格段に大きな加速度信号が発生する。この場合、ノイズ閾値を確実に上回り、本発明の方法は開始されるが、この事故ないしは衝突がすでに数ミリ秒前にはじまっていたという条件を伴って行われるのである。拘束手段のより良好な起動および適時の点火を行うため、本発明では起動時間を決定する際に、衝突と、ノイズ閾値の上回りとの間に経過する時間を考慮する。ここでこのノイズ閾値は通例３〜６ｇである。衝突信号は、加速度信号、圧力信号、温度信号または変形センサの別の信号または速度信号のいずれかとすることが可能である。
【０００４】
従属請求項に記載した手段および発展形態によって、請求項１に記載した拘束手段を起動する方法の有利な改良が可能である。
【０００５】
殊に有利であるのは、衝突と、ノイズ閾値の上回りとの間の時間の考慮を、固定の時間値によって行うことであり、ここで各拘束手段に対する起動時間を決定する際にこの時間値を考慮する。この場合、衝突と、ノイズ閾値の上回りとの間の時間が考慮されない場合と比較して起動時間が単純に平行移動される。
【０００６】
択一的に有利に行い得るのは、ノイズ閾値を上回るまでの時間を速度に依存して決定することである。この際には衝突速度を使用する。これによって有利にも可能になるのは、衝突と、ノイズ閾値の上回りとの間の時間を適応的に制御することである。これにより、拘束手段の起動を決定する場合、それぞれの事故状況にさらに良好に適合させることができる。また本発明ではノイズ閾値を上回るまでの時間をクラッシュタイプに依存して決定することも可能である。最終的にはこれにより、制御装置におけるアルゴリズムとして表れている本発明の方法は、個々の拘束手段に対する相応の起動時間の決定において一層正確である。ここで衝突速度は有利には、例えばビデオ、超音波、レーダまたはライダーテクノロジを用いてプリクラッシュセンサによって決定することができる。
【０００７】
図面
本発明の実施例を図面に示し、以下の説明において詳述する。
【０００８】
ここで
図１は、衝突速度と起動時間との関係を示しており、
図２は、衝突およびノイズ閾値の上回りの時間経過を示しており、
図３は、衝突速度と起動時間との関係を示す別の線図を示しており、
図４は、衝突速度と起動時間との関係を示す第３の線図を示しており、
図５は、本発明の装置のブロック回路図を示しており、
図６は、本発明の方法の流れ図を示しており、
図７は、衝突速度と起動時間との関係を示す第４の線図を示している。
【０００９】
説明
拘束システムに対する起動時間を計算するシステムでは閾値関数が使用され、ここでこの閾値関数は、加速度信号から導出される信号と比較される。この信号は加速度信号そのものとすることができるが、または積分した加速度信号、すなわち速度信号とすることも可能である。
【００１０】
一連のクラッシュテストに基づいてクラッシュクラス（Crashkrasse）が設定される。ここでは類似の起動時間を有するクラッシュクラスをいわゆる起動クラス（Ausloeseklasse）にまとめることができる。つぎに個々の起動クラスに対して速度と起動時間との間の関係を決定する。これは、多くのクラッシュテストを含むクラッシュクラスに対して、この関係をデータから抽出することによって行われる。抽出されるこの関数関係は任意とすることができ、例えば、パラメタ付きの線形関数とすることができる。これに対する１例が図１に示されている。図１は、起動時間−衝突速度線図である。横座標には起動時間１２がミリ秒で、縦座標には衝突速度ｃｖ １１がｋｍ／ｈで示されている。ここでは起動特性曲線と称される３つの起動関数が示されている。この起動特性曲線から、所定の速度に対して、ここでは参照符号１３で示した２０ｋｍ／ｈに対して起動時間ｔａｕｓが抽出される。ここでは３つの起動特性曲線に対して起動時間１０．５ｍｓ，１３．６ｍｓおよび１７．５ｍｓが得られる。これらは相応に参照符号１４〜１６で示されている。これらの起動時間は、起動時間テーブルに格納される。これらの起動時間は閾値関数によってノード（Stuetzstelle）として利用され、ここでこれらのノードに１つずつの閾値が格納されている。加速度信号または加速度信号から導出される信号と閾値との比較は、このノードにおいてそれぞれ行われる。すなわちこの閾値関数を上回ったか否かをチェックするのである。閾値関数を上回った場合にはこの時点に拘束手段を起動し、また閾値関数を上回らなかった場合には拘束手段を起動せず、また起動時間のつぎのノードまでこの信号を引き続き観察する。信号処理は、加速度信号がノイズ閾値を上回った後、開始される。しかしながらこの時点は、車両と事故の相手とが実際に接触した後、数ミリ秒後である。このような状況が発生するのは、事故時には最初に自動車の柔らかい部分が凹み、この際には加速度信号は十分に大きく変化せず、ノイズ閾値を上回らないことによる。このノイズ閾値をはじめて上回るのは、この自動車の固い部分に達した場合であり、これは最初の接触の後、数ミリ秒経ってからはじめて発生するのである。
【００１１】
図２によってこの違いを視覚的に示す。ミリ秒の時間半直線に示されているのは、時点２１に接触が発生したことであり、これに対して９ｍｓ後の時点２２になってはじめてノイズ閾値を上回っている。これによって明らかであるのは、ノイズ閾値以降の時間を衝突時点として使用する場合、起動特性曲線をもはや正確に決定できないことである。殊に柔らかい障害物にゆっくりクラッシュした場合、これは極めて重要である。
【００１２】
したがって本発明の方法では、相応する拘束手段に対する起動時間を決定する際に、衝突と、ノイズ閾値の上回りとの間に経過する時間を考慮する。これはまずつぎのようにして考慮することができる。すなわち、起動時間を決定する際に固定のオフセットを考慮することによって、つまり起動時間を平行移動することによって行われる。すなわち、起動時間は、本発明の方法において最初に算出される起動時間よりも短くなる。このことは図３に視覚的に示されている。図３も同様に衝突速度の線図を起動時間について示している。ここでも３つの起動特性曲線３１，３２および３３が示されており、これらは接触とノイズ閾値上回り時間との間の時間として図２にしたがい９ｍｓ分だけ平行移動されているため、起動時間はそれぞれ１．５，４．６および８．５ｍｓになり、それぞれちょうど９ｍｓだけ少なくなっている。起動特性曲線３３（旧）および３３は、正確にこの平行移動を示している。ここでは９ｍｓである経験的な平均値を使用することができ、ここでこの平均値は各車両に特性的な値である。
【００１３】
しかしながら１発展形態では、接触とノイズ閾値の上回りとの間の上記の時間を適応的に決定する。このための衝突速度を使用する。それはこの衝突速度が、各車両に対して、接触とノイズ閾値の上回りとの間の時間を決定するのに決定的なパラメタだからである。このことは容易に分かる。それは事故の相手が車両に衝突するのが速ければ速いほど、最初の接触とノイズ閾値の上回りとの間の時間が短くなるからである。その理由は車両が車両の固い部分に速く当たるからである。これにより、図４に視覚的に示したように、起動関数の位置もその傾きも共に変化することが可能である。この図でも衝突速度−起動時間線図が示されている。起動特性曲線４１，４２，４３は、相異なる衝突速度に対して位置も、傾きも共に変化している。ここでは第３の起動特性曲線４３に対してこのことを詳しく示す。２０ｋｍ／ｈの衝突速度に対して６．５ｍｓのノイズ閾値上回り時間が求められ、これに対してより大きな値、例えば３０ｋｍ／ｈに対して５．６ｍｓ、４０ｋｍ／ｈに対して４．９ｍｓの値が求められている。これによってこの起動特性曲線の位置も、傾きも共に変化しており、ひいては２０ｋｍ／ｈの衝突速度に対して相応の起動時間も変化すしており、これはいまや４ｍｓ，７．１ｍｓおよび１１ｍｓをとる。これにより、接触時点と、ノイズ閾値の上回りとの間の差によって発生する誤った影響が低減され、ひいては各拘束手段に対してさらに正確に起動時間を決定することができる。
【００１４】
図５はブロック回路図で本発明の装置を示している。ここでは衝突速度を決定するセンサとしてプレクラッシュセンサ５１を使用する。このセンサは拘束システム５３に対する制御装置のデータ入力側に接続されている。この制御装置では、そこに配置されたプロセッサ、例えばマイクロコントローラ上で起動アルゴリズム５４が動作する。ここでは衝突信号を決定するために加速度センサ５２を使用する。このセンサも同様に制御装置５３に接続されている。ここでは例示的に１つずつのプリクラッシュセンサ５１および加速度センサ５２しか示されていないがこれらのセンサを複数設けることができ、制御装置５３そのものにも、例えば妥当性検査のために種々異なる方向の加速度センサを配置することができる。運動学的なセンサプラットホームを設けることも可能であり、ここではセンサが種々異なる空間方向に配置される。択一的には衝突信号を加速度センサとは異なる別のセンサによって決定することも可能であり、例えば圧力センサ、温度センサまたは別の変形センサによって決定することができる。つぎにアルゴリズム５４ないしは制御装置５３によって拘束手段５５が制御される。拘束手段５５は例えば、有利には複数の段階を有するエアバッグおよびシートベルトテンショナまたはロールオーババーである。個々のコンポーネント間の接続は、バス接続を介してまたはそれぞれを２線で接続することによってまたはこれらの接続テクニックの組合せによって実現することができる。
【００１５】
図６は流れ図で本発明の方法を示しており、ここではこの方法を適用して、起動特性曲線を変更し、ノイズ閾値を上回るまでの時間を考慮しなければならない。ここでこれらの新しい起動特性曲線は、制御装置５３で動作するアルゴリズム５４に対するベースとして使用される。方法ステップ６１において得られるクラッシュテストのセットに基づいて、方法ステップ６２ではノイズ閾値上回りまでに要する時間が抽出される。同様に衝突速度−起動時間線図である図７に示したように方法ステップ６３ではこれらの時間７２と、対応する衝突速度７１とが線図にプロットされる。これらの値７３によって回帰曲線７４がここでは例えば１次の多項式近似または補間によって求められる。つぎのこの関数から、速度毎に各値が読み出され、起動時間テーブルの対応するカラムによって減算される。これは方法ステップ６４で行われる。この減算によって、発生し得る起動時間が前方にシフトされる。図４に示したようにこの起動関数４１，４２，４３の前方へのシフトは、例えば２０ｋｍ／ｈの速度の場合、約６．５ｍｓであり、これは４３（旧）と４３との比較から得られる通りである。これによってノイズ閾値を上回るまでに要する９ミリ秒が近似的に算入される。これまでの起動時間計算では起動時間において何も減算されていない。すなわち、クラッシュ後の付加的な９ｍｓには着目していなかったのである。起動関数３１，３２，３３が固定の値だけ、例えば３３（旧）が３３にシフトされる、図３に示した別のアプローチもこの時間を考慮している。しかしながらここで着目されないのは、これらの時間が速度と共に変化し得ることである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】衝突速度と起動時間との関係を示す線図である。
【図２】衝突およびノイズ閾値の上回りの時間経過を示す線図である。
【図３】衝突速度と起動時間との関係を示す別の線図である。
【図４】衝突速度と起動時間との関係を示す第３の線図である。
【図５】発明の装置のブロック回路図である。
【図６】本発明の方法の流れ図である。
【図７】衝突速度と起動時間との関係を示す第４の線図である。
【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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【国際調査報告】
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