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CN100360348C - 防前冲安全装置的控制装置 - Google Patents

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CN100360348C CNB031312519A CN03131251A CN100360348C CN 100360348 C CN100360348 C CN 100360348C CN B031312519 A CNB031312519 A CN B031312519A CN 03131251 A CN03131251 A CN 03131251A CN 100360348 C CN100360348 C CN 100360348C
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Abstract

本发明提出一种用于控制防前冲安全装置(6，10)的装置，它有至少一个碰撞传感器(1，7)和至少一个行人碰撞传感器(4)，其中这些传感器的信号被传递到一个处理器(3)，该处理器是这样设计的，即处理器(3)根据信号的逻辑运算来控制防前冲安全装置(6，10)。

Description

防前冲安全装置的控制装置
技术领域
本发明涉及一种防前冲安全装置的控制装置，它有至少一个碰撞传感器和至少一个行人碰撞传感器，这些传感器分别将一个信号传递给一个处理器，该处理器是这样设计的，即该处理器根据信号的逻辑运算来控制该防前冲安全装置，其中该碰撞传感器是外围加速度传感器，并且该处理器设置在中央控制装置中以便触发该防前冲安全装置，在该碰撞传感器和该控制装置之间以及在该行人碰撞传感器和该控制装置之间布置电气传输线，所述传输线只使数据传输给该控制装置，并且根据所述碰撞传感器和所述行人碰撞传感器的信号来确定碰撞类型和碰撞负荷，以决定施加于乘客以便及时保护乘客的防前冲力的施展。
背景技术
已知的防前冲安全装置的控制装置中，碰撞传感器通常只作为正面碰撞传感器、侧面碰撞传感器，或者在中内控制装置中只安置在汽车的某些点上。
发明内容
本发明的防前冲安全装置的控制装置有至少一个碰撞传感器和至少一个行人碰撞传感器，这些传感器分别将一个信号传递给一个处理器，该处理器是这样设计的，即该处理器根据信号的逻辑运算来控制该防前冲安全装置，其中该碰撞传感器是外围加速度传感器，并且该处理器设置在中央控制装置中以便触发该防前冲安全装置，在该碰撞传感器和该控制装置之间以及在该行人碰撞传感器和该控制装置之间布置电气传输线，所述传输线只使数据传输给该控制装置，并且根据所述碰撞传感器和所述行人碰撞传感器的信号来确定碰撞类型和碰撞负荷，以决定施加于乘客以便及时保护乘客的防前冲力的施展，所述防前冲安全装置的控制装置的优点在于：输入到释放算法中的不仅是至少一个碰撞传感器的数据，而且还考虑到一个行人碰撞传感器。这样做的优点是，改善了对碰撞地点、碰撞负荷的探测并且减小了误触发或误用的危险。关键点特别在于：作为行人碰撞传感器的行人传感设备通常大面积地被安置在汽车各边缘上。在这里，碰撞类型即碰撞地点也只有经过矢量测量来获得。相反，总之，本发明的装置改善了防前冲安全装置如气囊或拉止安全带的控制。
按照本发明的一种优选改进方案，所述处理器从逻辑运算中确定碰撞类型和碰撞负荷，以控制该防前冲安全装置。
按照本发明的一种优选改进方案，所述处理器在控制该防前冲安全装置时也附带考虑至少一个乘客传感器的和/或至少一个预碰撞传感器的信号。
按照本发明的一种优选改进方案，所述的至少一个行人碰撞传感器被安置在前保险杠上。
按照本发明的一种优选改进方案，至少一个行人碰撞传感器被安置在后保险杠上。
按照本发明的一种优选改进方案，所述的至少一个行人碰撞传感器被设计成侧面碰撞传感器。
按照本发明的一种优选改进方案，所述的至少一个碰撞传感器被设计在控制装置中。
特别有利的是，处理器从行人碰撞传感器和碰撞传感器的信号的逻辑运算中确定出碰撞类型和碰撞负荷，以控制防前冲安全装置。因此可以确定必须采用哪种防前冲安全装置和如何使用它们。这种方式尤其决定了为保护车上乘客而应对其应施加的防前冲力的随时间变化历程。如果是强烈碰撞，则防前冲力也必然相应快速地施加于车上乘客。如果只是微弱碰撞，则例如气囊的力量施展就不用那么强。
还有一个优点是：处理器在控制防前冲安全装置时附带考虑到由乘客传感器和/或预碰撞传感器发出的信号。这就可以使之实现下述目的：只采用这样的防前冲安全装置，它们也有效保护车上乘客，并且不仅对一个空座位，并且或许在乘客的危险座姿情况下，可防止或至少大大减弱防前冲安全装置的投入使用。一个预碰撞传感器发生的信号可以实现防前冲安全装置的按时间控制和所谓的可逆防前冲安全装置的投入使用，如可逆拉伸安全带或可拉出的保险杠。此外，还有一个有利的做法是，可至少将一个行人碰撞传感器安置在前保险杠和/或后保险杠上。对于前部碰撞或偏头碰撞来说，这实现了位置准确触发地探测碰撞地点。这样的行人碰撞传感器大多遍及保险杠的整个宽度，或者至少遍及保险杠的大部分。还可以将行人碰撞传感器也大面积地安置在汽车侧面上，如安置在装饰条上。对于在前后区域内的侧向碰撞来说，这同样实现了位置准确释放地大面积探测碰撞地点。
下述做法也是有利的：在控制装置中设计至少一个碰撞传感器和/或作为外围传感器如正面碰撞传感器或侧面碰撞传感器地进行设计。
附图说明
在附图中示出了本发明的几个实施例并且在下面的说明书中进行更详细的说明。附图表示：
图1是本发明装置的一电路框图，
图2是本发明装置的另一电路框图。
具体实施方式
在行人保护领域中，目前在传感设备以及执行机构方面存在多种设想。主要提出了用于行人碰撞识别的保险杠传感器。在这里，采用力传感器或变形传感器，这些传感器在汽车整个宽度范围内地遍布于保险杠中。这些力传感器的例子就是压电膜、电阻应变片、光导传感器或组合式传感器。变形传感器部分是指光导或简单的开关。为了识别碰撞地点，有时使用多个传感器。为了起到真正保护作用，基本上都把气囊系统整合到发动机室中，或者可将发动机罩提起，以便对被撞到的人所受的碰撞施加反作用。
气囊控制装置在控制装置内部有一个加速传感器以及在必要时还有附带设置的传感器如正前方传感器或外围传感器，在发生事故的情况下，这种气囊控制装置能提供很良好的触发时间。现在，本发明提出了，如此改善对碰撞地点和碰撞负荷的探测，即将行人传感器的信号附加地用于控制防前冲安全装置。此外，这样做能够实现较高的宽容度或可信度。
本发明的核心就是在中央控制装置中处理行人传感器信息，以触发防前冲安全装置。在这里，除气囊中心控制装置外，还可考虑其它控制装置，例如驾驶室传感器用控制装置。在这种情况下，优点是，行人传感器通常都布置在整个前部的上方，所以可以立即有目的地推导出事故情况的准确识别，即不管它是一次偏头碰撞或可能是一次正面碰撞。具体地说，能够明确地确定碰撞类型。另一个优点就是明确掌握碰撞负荷。根据速度，在处理传感器信号时得到了一个关于在该区域内的汽车变形的信息。除加速到信号外，还能由此更好地求出碰撞负荷。就是说，能够附加获得关于事故发生过程的信息。这一方法同样可用于侧面碰撞传感。
如此获得的信息都可以在气囊算法中加以考虑并且有助于触发策略。此外，这种信号在所谓的误用即误触发场合中起到可信度信号的作用。假定气囊算法要探测出前面碰撞，则行人保护传感器也必须探测出事故情况。在LKW(载货汽车)下行时，这带来重要的时间优势，因为保险杠在此首先遇到接触，中央控制装置才识别到一个充分的信号。就是说，相对加速传感器如正面碰撞传感器和中央控制装置，改进了稳定性。当在保险杠上使用一个尾部传感器时，该信息在尾部碰撞情况下也能提供相似信息。
图1以电路框图表示本发明装置。碰撞传感器1经过一条导线2与一控制装置3相连，在控制装置3中设有一个用于传感器信号处理的处理器。控制装置3经过一个第二数据输入口并通过一导线5从行人碰撞传感器4接收信号。控制装置3经过一个数据输出口与防前冲安全装置6相连。
在这里，只举例示出了一个碰撞传感器1。可以设置多于一个的传感器，特别是碰撞传感器1也可安装在控制装置本身上。另外，碰撞传感器1也可以附带地或代替外围传感器地设置，就是说，要么作为正面碰撞传感器安置在发动机罩的下面，或者作为侧面碰撞传感器安置在A柱、B柱或C柱上，或车门槛或门或一个侧部件上。作为碰撞传感器，尤其可使用加速度传感器。作为替代形式或除此之外，还可以使用变形传感器。属于变形传感器有压电传感器、光导传感器或者还有间接变形传感器如温度传感器或压力传感器，这些传感器能够对绝热压力或对由碰撞引起的升温做出反应。
在这里，导线2可成双芯线形式，它只能将数据从碰撞传感器1不定向地传递给控制装置3。在这里，有利地通过该导线从控制装置3到碰撞传感器1地将直流电供给碰撞传感器1。该直流电然后通过碰撞传感器1进行调制。不过，也可以调制电压脉冲并且电能供应被设计成与传输导线2分开。在碰撞传感器1和控制装置3之间，也可以存在双向传输。此外，可以在碰撞传感器1和控制装置3之间使用一条总线，在这里，两者各自具有用于总线通信的控制器。在这样一条总线上，也可以连接多个碰撞传感器。这也适用于导线5，该导线将行人碰撞传感器4与控制装置3连接起来。导线2、5在这里都是以电气方式形成的。不过，也可以按照光学方式或作为无限电传输段来设计。
在这里，加速度传感器可被考虑用作碰撞传感器1。在此，加速度传感器可以被设计为微型机械形式。另一个可能的做法是，将它也设计为开关或另一个弹簧质量系统。如上所述，行人碰撞传感器4可以被设计为压电膜、电阻应变片、光导传感器或组合式传感器。也可以使用有导电能力的泡沫材料。如上所述，在此仅举例示出了行人碰撞传感器4，也可以使用一个以上的并最好安置在前保险杠上的传感器。作为替换方式或除此之外，还可以在后保险杠或在汽车侧面上例如装饰条上安置这样的碰撞传感器。控制装置3配有一个处理器如微型控制器、信号处理装置。因此，控制装置3根据在一个触发算法中的传感器信号分析来控制防前冲安全装置6。防前冲安全装置6在这里也可以经过一条数据总线同控制装置3相连，或者通过双芯线。所谓的防前冲安全装置6一般都指的是气囊或拉止安全带，它们也可以分级触发。因此，可以特别适当地使用这种防前冲安全装置，也就是说，根据碰撞负荷和要保护的乘客来使用。乘客体重尤其决定了使用哪种防前冲安全装置以及如何和是否使用防前冲安全装置。
现在，控制装置3使用两种信号即碰撞传感器1和行人碰撞传感器4信号，以便计算触发算法。只有当两种信号都表示发生碰撞时，防前冲安全装置6才受到控制。此外，传感器1和4的信号能够更好地确定碰撞地点，这是因为特别是行人传感器4遍及汽车的整个前部并且也如上所述分布在整个碰撞负荷范围内。
图2表示本发明装置的另一个电路框图。在该图中，连接到控制装置3上的有行人碰撞传感器4、一个在行驶方向和该行驶方向的横向上有灵敏度的加速度传感器7以及其它传感器8，在这里，其它传感器8可以是侧面碰撞传感器和特别是乘客传感器以及预碰撞传感器。控制装置3在触发算法中处理所有这些信息，以便随后通过逻辑电路9触发相应的防前冲安全装置10。作为预碰撞传感器，可特别使用超声波传感器和/或视频传感器和/或雷达传感器。在这里，也可以使用其它数据如汽车间的通讯。

Claims (7)

1.防前冲安全装置(6，10)的控制装置，它有至少一个碰撞传感器(1，7)和至少一个行人碰撞传感器(4)，这些传感器分别将一个信号传递给一个处理器(3)，该处理器是这样设计的，即该处理器(3)根据信号的逻辑运算来控制该防前冲安全装置(6，10)，其中该碰撞传感器是外围加速度传感器，并且该处理器设置在中央控制装置中以便触发该防前冲安全装置，在该碰撞传感器和该控制装置之间以及在该行人碰撞传感器和该控制装置之间布置电气传输线，所述传输线只使数据传输给该控制装置，并且根据所述碰撞传感器和所述行人碰撞传感器的信号来确定碰撞类型和碰撞负荷，以决定施加于乘客以便及时保护乘客的防前冲力的施展。
2.按权利要求1所述的装置，其特征在于：该处理器(3)从逻辑运算中确定碰撞类型和碰撞负荷，以控制该防前冲安全装置(6，10)。
3.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于：该处理器(3)在控制该防前冲安全装置(6，10)时也附带考虑至少一个乘客传感器(8)的和/或至少一个预碰撞传感器的信号。
4.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的至少一个行人碰撞传感器(4)被安置在前保险杠上。
5.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于：至少一个行人碰撞传感器(4)被安置在后保险杠上。
6.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的至少一个行人碰撞传感器被设计成侧面碰撞传感器。
7.按权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述的至少一个碰撞传感器(1，7)被设计在控制装置中。
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