用于控制车辆中的人员防护装置的设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种根据独立权利要求1的类型的用于控制车辆中的人员防护装置 的设备。
【背景技术】
[0002] 气囊控制仪内的对正面碰撞的检测通常基于在车辆纵向上传感的加速度传感器， 该加速度传感器例如布置在通道的中央，但也可布置在车辆周围的位置处，例如布置在车 头处或者对称地布置两个B柱等处。其中在与硬的障碍物（例如墙）的碰撞中测量到比与 柔软的障碍物W相同的速度碰撞时更高的加速度信号，然而在此必须激活约束装置或者是 人员防护装置。因此对人员防护装置的触发算法的提出高要求，W区分相对于柔软的障碍 物的快速碰撞（例如ODB碰撞，Euro-NCA巧和相对于硬的障碍物的缓慢碰撞（例如AZT保 险测试），在相对于硬的障碍物的缓慢碰撞中不应该触发。
[0003] 用于区分运两种碰撞类型的可能性通过附加的传感器、例如前方传感器、在车辆 横向上传感的加速度传感器、固体噪声传感器，预测传感器实现或者通过使用车辆自身速 度实现。运种识别的缺点在于附加的成本（传感器）或者在使用自身速度时具有W下缺点， 即不考虑碰撞对象的速度且因此W错误的有效碰撞速度为出发点。
[0004] 其中采用的触发算法除了使用测得的加速度W外还使用处理过的传感器信号。此 外运些处理过的标志的意义和目的，除了结合当前测得的加速度值W外，还在触发标志中 结合碰撞的历史。运些处理过的标志例如是具有对应的起始和终止条件的第一或第二加速 度积分，其描述了碰撞过程中自由地急速运动的物料的减速或者是向前移位，例如是无起 始-终止条件的滑动的窗口积分，其描述在固定的时域上的速度下降，其他的低通滤波的 加速度信号，和/或关于预处理的加速度信号的数量或者数量平方的积分/窗口积分，其为 用于信号的动态的数值。所有运些标志是共同的，即在碰撞过程中得W持续地确定。因此当 前的标志值考虑了整个碰撞历史。为了进行碰撞分类和对人员防护装置的进行触发判定， 此时持续地将当前的标志值与阔值或者将标志组合与组合标志曲线进行对比。
[0005] 在公开文件DE10 2006 038 348Al中公开了一种用于借助至少一个传感器单元 W及分析与控制单元进行碰撞分类的设备，该分析与控制单元分析由该至少一个传感器单 元获取的信号W进行碰撞分类。在此该至少一个传感器单元安装在中部的车辆区域中且由 该分析与控制单元在考虑所属车辆的已知的物理标志的情况下对由该至少一个传感器单 元获取的信号进行分析。该分析与控制单元确定获取的信号曲线中的至少两个时间阶段 并且推导出第一碰撞类型，该第一碰撞类型设及例如角碰撞、偏移碰撞和/或柱碰撞，当对 获取的信号曲线的分析得到W下结果时，即在带有至少一个高的信号幅度的第一时间阶段 后，设置带有基本上平坦的信号曲线的第二时间阶段，该第一时间阶段表示车辆正面的外 部区域与障碍物的碰撞。
【发明内容】
[0006] 根据本发明用于控制车辆中的人员防护装置的设备具有独立权利要求I所述的 特征，与此相对具有如下优点，即关于碰撞曲线或者是碰撞历史的信息不是通过永久的或 者从碰撞开始开启的标志计算来获得，而是在碰撞曲线中若干有针对性的时间点处对碰撞 曲线进行回溯分析。因此环形存储器中任意碰撞加速度值在足够长的时间内是可用的。于 是关于到此为止的碰撞曲线的标志构成不仅包括"涂掉的（verschmied)"积分特征，而且 还允许W有利的方式获取十分具体的信号标志和信号形式，其通过回溯才能够实现。运些 信号标志能够更好地W物理碰撞模型论证，因此更好地适用于碰撞区分并允许更精确地且 更鲁棒地激活人员防护装置，例如气囊、安全带张紧装置等。
[0007] 在传统算法中永久进行的标志计算具有W下缺点，即在标志中的碰撞历史"涂掉" 地再现。可W想到例如很多不同的加速度信号曲线，其在一定的时间点具有相同的加速度 值和相同的第一积分。因此不能相互区分属于不同的物理碰撞结果的不同种类的加速度曲 线。从而能够导致不能最优地触发人员防护装置。
[000引本发明的核屯、在于，在信号曲线中检测一个或多个特性时间点。运些时间点通过 不同的能量降低阶段来识别。第一能量下降阶段通过前方的溃缩区元件、例如保险杠和碰 撞盒的变形来确定。因此更有利地第一特性时间点是第一能量下降的终点，其能够在信号 下落处或者通过足够长的高位来识别。按照运种思路能够限定其他的能量下降阶段。此时 在特性时间点处由环形存储器回溯地计算不同的到此为止的能量下降的标志，该环形存储 器在足够长的时间段存储加速度数据。分析运些数据并且通过确定的标志结合进行碰撞分 类并且实现对人员防护装置的触发判定。
[0009] 对第一能量下降的回溯分析允许W有利的方式计算基本上比传统标志计算更准 确的标志。此外还允许推出调整的或者是适合的标志，其中该第一能量下降的若干特性能 够进入标志计算中。因为运些标志是在溃缩区中限定的形变过程的结果，由此能够比传统 算法更为精确地确定碰撞的速度和类型，例如硬的、软的、完全覆盖、偏移等等。运使得能够 W有利的方式精确和鲁棒地进行碰撞分类。
[0010] 根据本发明的用于控制车辆中的人员防护装置的设备的实施方式不仅能够分析 在通道上的、中央的在车辆纵向上传感的加速度传感器，而且还能够分析其他对称地分布 在车辆周围的在车辆纵向上传感的加速度传感器。因此能够例如在B柱范围内在车辆左 侧面和右侧面上各布置一个传感器。此外在该分析中也能够包括在车辆横向上传感的传感 器。在分析多个传感器时允许分别地分析具有所附的标志融合的传感器信号能够进行比对 平均值信号计算更精确的碰撞区分。分别分析具有所附的标志融合的在不同的车辆方向上 检测的加速度传感器也能够W有利的方式识别角度碰撞。
[0011] 根据本发明用于控制车辆中的人员防护装置的设备的实施方式不仅能够单独使 用，而且能够与具有传统的标志计算和标志评估的传统的设备一起使用。
[0012] 本发明的实施方式提供了一种用于控制车辆中的人员防护装置的设备，其具有获 取至少一个物理量的至少一个传感器单元，W及分析与控制单元，该分析与控制单元根据 所获取的至少一个物理量生成至少一个碰撞特性的信号曲线。在此该分析和控制单元根据 车辆的能量下降特性在生成的信号曲线中确定至少一个时间阶段并且分析该时间阶段W 进行碰撞分类并为人员防护装置进行触发判定。根据本发明该分析与控制单元在信号曲线 中确定表示第一时间阶段的终点的至少一个第一特性时间点，并且从该至少第一特性时间 点开始回溯地计算至少一个能量下降标志。该分析与控制单元根据该至少一个回溯地计算 的标志进行碰撞分析并且为人员防护装置进行触发判定。
[0013] 根据在从属权利要求中进行的方案和改进能够W有利的方式优化在独立专利权 利要求1中说明的用于控制车辆中的人员防护装置的设备。
[0014] 尤其有利的是，由力水平特性中第一显著变换的存在的第一加速度信号也被用于 识别软碰撞。基于此根据本发明用于控制车辆中的人员防护装置的设备的实施方式实现了 对碰撞类型是硬和软的可靠辨别。此外根据本发明用于控制车辆中的人员防护装置的设备 的实施方式使得车辆中无需附加的传感器（成本）并且不需要考虑可能的错误的碰撞速度 而更好地识别软碰撞且在此基础上优化对人员防护装置的触发判定。
[0015] 通过车辆的溃缩区的结构为碰撞预设不同的力水平。在与硬的障碍物碰撞时仅仅 车辆自身的结构变形且得W简单地识别力水平转变，在软碰撞时不仅自身车辆而且对方也 变形。其中按照溃缩区的刚度特性自身形变的阶段与对方形变的阶段交替。后者表现为测 得的加速度信号曲线中的高位。该形变阶段的转变能够W有利的方式通过评价碰撞特性的 信号曲线识别根据本发明用于控制车辆内的人员防护装置的设备的实施方式。通过辨别碰 撞类型是硬的还是软的能够在软碰撞的低信号曲线上调整所存在的触发算法的触发阔值。 替代技术方案能够是按照碰撞类型是硬的或者是软的使用不同的标志或者访问组合或者 是触发判定的"触发线路"。
[0016] 在根据本发明的设备的有利的技术方案中确定车辆的外部溃缩区元件的能量下 降特性的第一时间阶段。该外部溃缩区元件包括例如保险杠横梁和碰撞盒，运些碰撞盒例 如布置在保险杠横梁和纵梁之间。
[0017] 在根据本发明的用于控制车辆内的人员防护装置的设备的另一有利的技术方案 中分析与控制单元确定信号曲线中的局部最大值。该分析与控制单元将该信号曲线中的局 部最大值例如与至少一个阔值进行比较并且能够通过该比较识别硬碰撞或者软碰撞。如果 第一阶段之内的最大值处于例如超过表示硬碰撞的第一阔值，于是该分析与控制单元识别 硬碰撞。如果第一阶段内的最大值处于超过表示软碰撞的第二阔值但是低于第一阔值，那 么该分析与控制单元识别软碰撞。
[0018] 在根据本发明的设备的另一有利的技术方案中该分析和控制单元根据局部最大 值确定信号曲线中的第一特性时间点。第一特性时间点的相关性能够例如通过待在产生局 部最大值之后降低的阔值绝对地预定的或者相对于局部最大值预定。该分析与控制单元能 够例如通过反馈信号或者积分的反馈信号绝对地或者基于局部最大值确定第一特性时间 点。此外能够在局部最大值出现之后或者之前预定确定的时间段W确定第一特性时间点。
[0019] 附加方案或替代方案能够是该分析和控制单元不同强度地滤波至少一个信号曲 线并且将运些产生的用于确定第一特性时间点的滤波曲线相互进行比较。此外该分析和控 制单元能够通过梯度计算来确定第一特性时间点。
[0020] 在根据本发明的设备的另一有利的技术方案中该分析与控制单元能够回溯地计 算作为用于碰撞分类和用于触发判定的标志的在第一阶段内达到的最大的力水平和/或