用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求1的類型的用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置 的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 氣囊控制儀內(nèi)的對(duì)正面碰撞的檢測通?；谠谲囕v縱向上傳感的加速度傳感器， 該加速度傳感器例如布置在通道的中央，但也可布置在車輛周圍的位置處，例如布置在車 頭處或者對(duì)稱地布置兩個(gè)B柱等處。其中在與硬的障礙物（例如墻）的碰撞中測量到比與 柔軟的障礙物W相同的速度碰撞時(shí)更高的加速度信號(hào)，然而在此必須激活約束裝置或者是 人員防護(hù)裝置。因此對(duì)人員防護(hù)裝置的觸發(fā)算法的提出高要求，W區(qū)分相對(duì)于柔軟的障礙 物的快速碰撞（例如ODB碰撞，Euro-NCA巧和相對(duì)于硬的障礙物的緩慢碰撞（例如AZT保 險(xiǎn)測試），在相對(duì)于硬的障礙物的緩慢碰撞中不應(yīng)該觸發(fā)。
[0003] 用于區(qū)分運(yùn)兩種碰撞類型的可能性通過附加的傳感器、例如前方傳感器、在車輛 橫向上傳感的加速度傳感器、固體噪聲傳感器，預(yù)測傳感器實(shí)現(xiàn)或者通過使用車輛自身速 度實(shí)現(xiàn)。運(yùn)種識(shí)別的缺點(diǎn)在于附加的成本（傳感器）或者在使用自身速度時(shí)具有W下缺點(diǎn)， 即不考慮碰撞對(duì)象的速度且因此W錯(cuò)誤的有效碰撞速度為出發(fā)點(diǎn)。
[0004] 其中采用的觸發(fā)算法除了使用測得的加速度W外還使用處理過的傳感器信號(hào)。此 外運(yùn)些處理過的標(biāo)志的意義和目的，除了結(jié)合當(dāng)前測得的加速度值W外，還在觸發(fā)標(biāo)志中 結(jié)合碰撞的歷史。運(yùn)些處理過的標(biāo)志例如是具有對(duì)應(yīng)的起始和終止條件的第一或第二加速 度積分，其描述了碰撞過程中自由地急速運(yùn)動(dòng)的物料的減速或者是向前移位，例如是無起 始-終止條件的滑動(dòng)的窗口積分，其描述在固定的時(shí)域上的速度下降，其他的低通濾波的 加速度信號(hào)，和/或關(guān)于預(yù)處理的加速度信號(hào)的數(shù)量或者數(shù)量平方的積分/窗口積分，其為 用于信號(hào)的動(dòng)態(tài)的數(shù)值。所有運(yùn)些標(biāo)志是共同的，即在碰撞過程中得W持續(xù)地確定。因此當(dāng) 前的標(biāo)志值考慮了整個(gè)碰撞歷史。為了進(jìn)行碰撞分類和對(duì)人員防護(hù)裝置的進(jìn)行觸發(fā)判定， 此時(shí)持續(xù)地將當(dāng)前的標(biāo)志值與闊值或者將標(biāo)志組合與組合標(biāo)志曲線進(jìn)行對(duì)比。
[0005] 在公開文件DE10 2006 038 348Al中公開了一種用于借助至少一個(gè)傳感器單元 W及分析與控制單元進(jìn)行碰撞分類的設(shè)備，該分析與控制單元分析由該至少一個(gè)傳感器單 元獲取的信號(hào)W進(jìn)行碰撞分類。在此該至少一個(gè)傳感器單元安裝在中部的車輛區(qū)域中且由 該分析與控制單元在考慮所屬車輛的已知的物理標(biāo)志的情況下對(duì)由該至少一個(gè)傳感器單 元獲取的信號(hào)進(jìn)行分析。該分析與控制單元確定獲取的信號(hào)曲線中的至少兩個(gè)時(shí)間階段 并且推導(dǎo)出第一碰撞類型，該第一碰撞類型設(shè)及例如角碰撞、偏移碰撞和/或柱碰撞，當(dāng)對(duì) 獲取的信號(hào)曲線的分析得到W下結(jié)果時(shí)，即在帶有至少一個(gè)高的信號(hào)幅度的第一時(shí)間階段 后，設(shè)置帶有基本上平坦的信號(hào)曲線的第二時(shí)間階段，該第一時(shí)間階段表示車輛正面的外 部區(qū)域與障礙物的碰撞。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 根據(jù)本發(fā)明用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備具有獨(dú)立權(quán)利要求I所述的 特征，與此相對(duì)具有如下優(yōu)點(diǎn)，即關(guān)于碰撞曲線或者是碰撞歷史的信息不是通過永久的或 者從碰撞開始開啟的標(biāo)志計(jì)算來獲得，而是在碰撞曲線中若干有針對(duì)性的時(shí)間點(diǎn)處對(duì)碰撞 曲線進(jìn)行回溯分析。因此環(huán)形存儲(chǔ)器中任意碰撞加速度值在足夠長的時(shí)間內(nèi)是可用的。于 是關(guān)于到此為止的碰撞曲線的標(biāo)志構(gòu)成不僅包括"涂掉的（verschmied)"積分特征，而且 還允許W有利的方式獲取十分具體的信號(hào)標(biāo)志和信號(hào)形式，其通過回溯才能夠?qū)崿F(xiàn)。運(yùn)些 信號(hào)標(biāo)志能夠更好地W物理碰撞模型論證，因此更好地適用于碰撞區(qū)分并允許更精確地且 更魯棒地激活人員防護(hù)裝置，例如氣囊、安全帶張緊裝置等。
[0007] 在傳統(tǒng)算法中永久進(jìn)行的標(biāo)志計(jì)算具有W下缺點(diǎn)，即在標(biāo)志中的碰撞歷史"涂掉" 地再現(xiàn)?？蒞想到例如很多不同的加速度信號(hào)曲線，其在一定的時(shí)間點(diǎn)具有相同的加速度 值和相同的第一積分。因此不能相互區(qū)分屬于不同的物理碰撞結(jié)果的不同種類的加速度曲 線。從而能夠?qū)е虏荒茏顑?yōu)地觸發(fā)人員防護(hù)裝置。
[000引本發(fā)明的核屯、在于，在信號(hào)曲線中檢測一個(gè)或多個(gè)特性時(shí)間點(diǎn)。運(yùn)些時(shí)間點(diǎn)通過 不同的能量降低階段來識(shí)別。第一能量下降階段通過前方的潰縮區(qū)元件、例如保險(xiǎn)杠和碰 撞盒的變形來確定。因此更有利地第一特性時(shí)間點(diǎn)是第一能量下降的終點(diǎn)，其能夠在信號(hào) 下落處或者通過足夠長的高位來識(shí)別。按照運(yùn)種思路能夠限定其他的能量下降階段。此時(shí) 在特性時(shí)間點(diǎn)處由環(huán)形存儲(chǔ)器回溯地計(jì)算不同的到此為止的能量下降的標(biāo)志，該環(huán)形存儲(chǔ) 器在足夠長的時(shí)間段存儲(chǔ)加速度數(shù)據(jù)。分析運(yùn)些數(shù)據(jù)并且通過確定的標(biāo)志結(jié)合進(jìn)行碰撞分 類并且實(shí)現(xiàn)對(duì)人員防護(hù)裝置的觸發(fā)判定。
[0009] 對(duì)第一能量下降的回溯分析允許W有利的方式計(jì)算基本上比傳統(tǒng)標(biāo)志計(jì)算更準(zhǔn) 確的標(biāo)志。此外還允許推出調(diào)整的或者是適合的標(biāo)志，其中該第一能量下降的若干特性能 夠進(jìn)入標(biāo)志計(jì)算中。因?yàn)檫\(yùn)些標(biāo)志是在潰縮區(qū)中限定的形變過程的結(jié)果，由此能夠比傳統(tǒng) 算法更為精確地確定碰撞的速度和類型，例如硬的、軟的、完全覆蓋、偏移等等。運(yùn)使得能夠 W有利的方式精確和魯棒地進(jìn)行碰撞分類。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的實(shí)施方式不僅能夠分析 在通道上的、中央的在車輛縱向上傳感的加速度傳感器，而且還能夠分析其他對(duì)稱地分布 在車輛周圍的在車輛縱向上傳感的加速度傳感器。因此能夠例如在B柱范圍內(nèi)在車輛左 側(cè)面和右側(cè)面上各布置一個(gè)傳感器。此外在該分析中也能夠包括在車輛橫向上傳感的傳感 器。在分析多個(gè)傳感器時(shí)允許分別地分析具有所附的標(biāo)志融合的傳感器信號(hào)能夠進(jìn)行比對(duì) 平均值信號(hào)計(jì)算更精確的碰撞區(qū)分。分別分析具有所附的標(biāo)志融合的在不同的車輛方向上 檢測的加速度傳感器也能夠W有利的方式識(shí)別角度碰撞。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的實(shí)施方式不僅能夠單獨(dú)使 用，而且能夠與具有傳統(tǒng)的標(biāo)志計(jì)算和標(biāo)志評(píng)估的傳統(tǒng)的設(shè)備一起使用。
[0012] 本發(fā)明的實(shí)施方式提供了一種用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備，其具有獲 取至少一個(gè)物理量的至少一個(gè)傳感器單元，W及分析與控制單元，該分析與控制單元根據(jù) 所獲取的至少一個(gè)物理量生成至少一個(gè)碰撞特性的信號(hào)曲線。在此該分析和控制單元根據(jù) 車輛的能量下降特性在生成的信號(hào)曲線中確定至少一個(gè)時(shí)間階段并且分析該時(shí)間階段W 進(jìn)行碰撞分類并為人員防護(hù)裝置進(jìn)行觸發(fā)判定。根據(jù)本發(fā)明該分析與控制單元在信號(hào)曲線 中確定表示第一時(shí)間階段的終點(diǎn)的至少一個(gè)第一特性時(shí)間點(diǎn)，并且從該至少第一特性時(shí)間 點(diǎn)開始回溯地計(jì)算至少一個(gè)能量下降標(biāo)志。該分析與控制單元根據(jù)該至少一個(gè)回溯地計(jì)算 的標(biāo)志進(jìn)行碰撞分析并且為人員防護(hù)裝置進(jìn)行觸發(fā)判定。
[0013] 根據(jù)在從屬權(quán)利要求中進(jìn)行的方案和改進(jìn)能夠W有利的方式優(yōu)化在獨(dú)立專利權(quán) 利要求1中說明的用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備。
[0014] 尤其有利的是，由力水平特性中第一顯著變換的存在的第一加速度信號(hào)也被用于 識(shí)別軟碰撞。基于此根據(jù)本發(fā)明用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的實(shí)施方式實(shí)現(xiàn)了 對(duì)碰撞類型是硬和軟的可靠辨別。此外根據(jù)本發(fā)明用于控制車輛中的人員防護(hù)裝置的設(shè)備 的實(shí)施方式使得車輛中無需附加的傳感器（成本）并且不需要考慮可能的錯(cuò)誤的碰撞速度 而更好地識(shí)別軟碰撞且在此基礎(chǔ)上優(yōu)化對(duì)人員防護(hù)裝置的觸發(fā)判定。
[0015] 通過車輛的潰縮區(qū)的結(jié)構(gòu)為碰撞預(yù)設(shè)不同的力水平。在與硬的障礙物碰撞時(shí)僅僅 車輛自身的結(jié)構(gòu)變形且得W簡單地識(shí)別力水平轉(zhuǎn)變，在軟碰撞時(shí)不僅自身車輛而且對(duì)方也 變形。其中按照潰縮區(qū)的剛度特性自身形變的階段與對(duì)方形變的階段交替。后者表現(xiàn)為測 得的加速度信號(hào)曲線中的高位。該形變階段的轉(zhuǎn)變能夠W有利的方式通過評(píng)價(jià)碰撞特性的 信號(hào)曲線識(shí)別根據(jù)本發(fā)明用于控制車輛內(nèi)的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的實(shí)施方式。通過辨別碰 撞類型是硬的還是軟的能夠在軟碰撞的低信號(hào)曲線上調(diào)整所存在的觸發(fā)算法的觸發(fā)闊值。 替代技術(shù)方案能夠是按照碰撞類型是硬的或者是軟的使用不同的標(biāo)志或者訪問組合或者 是觸發(fā)判定的"觸發(fā)線路"。
[0016] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的有利的技術(shù)方案中確定車輛的外部潰縮區(qū)元件的能量下 降特性的第一時(shí)間階段。該外部潰縮區(qū)元件包括例如保險(xiǎn)杠橫梁和碰撞盒，運(yùn)些碰撞盒例 如布置在保險(xiǎn)杠橫梁和縱梁之間。
[0017] 在根據(jù)本發(fā)明的用于控制車輛內(nèi)的人員防護(hù)裝置的設(shè)備的另一有利的技術(shù)方案 中分析與控制單元確定信號(hào)曲線中的局部最大值。該分析與控制單元將該信號(hào)曲線中的局 部最大值例如與至少一個(gè)闊值進(jìn)行比較并且能夠通過該比較識(shí)別硬碰撞或者軟碰撞。如果 第一階段之內(nèi)的最大值處于例如超過表示硬碰撞的第一闊值，于是該分析與控制單元識(shí)別 硬碰撞。如果第一階段內(nèi)的最大值處于超過表示軟碰撞的第二闊值但是低于第一闊值，那 么該分析與控制單元識(shí)別軟碰撞。
[0018] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一有利的技術(shù)方案中該分析和控制單元根據(jù)局部最大 值確定信號(hào)曲線中的第一特性時(shí)間點(diǎn)。第一特性時(shí)間點(diǎn)的相關(guān)性能夠例如通過待在產(chǎn)生局 部最大值之后降低的闊值絕對(duì)地預(yù)定的或者相對(duì)于局部最大值預(yù)定。該分析與控制單元能 夠例如通過反饋信號(hào)或者積分的反饋信號(hào)絕對(duì)地或者基于局部最大值確定第一特性時(shí)間 點(diǎn)。此外能夠在局部最大值出現(xiàn)之后或者之前預(yù)定確定的時(shí)間段W確定第一特性時(shí)間點(diǎn)。
[0019] 附加方案或替代方案能夠是該分析和控制單元不同強(qiáng)度地濾波至少一個(gè)信號(hào)曲 線并且將運(yùn)些產(chǎn)生的用于確定第一特性時(shí)間點(diǎn)的濾波曲線相互進(jìn)行比較。此外該分析和控 制單元能夠通過梯度計(jì)算來確定第一特性時(shí)間點(diǎn)。
[0020] 在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的另一有利的技術(shù)方案中該分析與控制單元能夠回溯地計(jì) 算作為用于碰撞分類和用于觸發(fā)判定的標(biāo)志的在第一階段內(nèi)達(dá)到的最大的力水平和/或