用于控制人身保护装置的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出用于控制人身保护装置的一种装置及一种方法，其中，事 故传感装置产生一个第一信号，根据由该第一信号导出的一个第二信号的 一频率来控制所述人身保护装置，其中，根据该第二信号的一个第一信号 变化曲线的第一长度及该被累加的第二信号的一个第二信号变化曲线的第 二长度来确定该频率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及根据独立权利要求的类型的用于控制人身保护装置的装置 及方法。
技术介绍
由DE 102 004 042 467 Al公知了一种用于为行人保护装置产生触发信 号的方法及装置。其中进行触发检验及传感器数据的可信性检验，在触发 检验时为了由传感器数据识别行人将进行特征提取和/或偏移识别，该偏移 识别确定目标的碰撞点，其中当在触发检验时识别出与行人的碰撞及传感 器数据的可信性检验为肯定时则产生用于行人保护装置的触发信号。
技术实现思路
相比之下，具有独立权利要求特征的、用于控制人身保护装置的根据 本专利技术的装置及根据本专利技术的方法具有其优点，即，通过由事故信号导出 的信号的频率的确定可实现在碰撞行人与其它物体之间作出非常准确及可 靠的区分。这在于，不同的物体具有不同的刚度及因此导致不同的激励频 率。根据本专利技术，该频率通过信号变化曲线的长度来确定，其中，也使用 被累加的信号变化曲线，即积分的信号变化曲线。因此当应用在一个行人 保护系统中时可实现更好的行人保护。在本专利技术中，所述第二信号可以是所述第一信号、被滤波的第一信号、 被求平均值的第一信号、或者被积分的或被累加的第一信号。如果根据本专利技术的装置或根据本专利技术的方法在其它碰撞类型如汽车之 间的碰撞上使用，则根据本专利技术可更好地在触发情况与非触发情况之间作 出区分。尤其是通过根据本专利技术的频率分析可更好地识别出误用用物体。 因此可达到更高的保护潜力及减小不希望的误触发的危险。在行人保护方面应注意的是，人体与许多物体-对于这些物体不需要触发行人保护装置-主要可通过其质量及其硬度、即其刚度来区分。图4阐明 了这一点。在横坐标上记录重量，在纵坐标上记录刚度。在此情况下各确定三个类别，其中对于重量划分为轻45、中等46及重47。对于刚度划分 为软41、中等42及硬43。人体在区域48中变动，确切地为从六岁儿童到 成人。在左下区域中例如给定为一个球，其上可为猫、鸟、柱子及在最上 面区域为高尔夫球。对于中等重量，在人体的区域的上面可为大的钢柱或 垃圾桶。对于重的重量，在硬的刚度情况下可为一个墙或另一汽车。如果 现在借助在碰撞时出现的振动的频率来分类出碰撞物体的刚度，则可识别 该物体。该频率优选由一个加速度传感器或多个加速度传感器或由震动传 感器来检测。在此情况下，振动的固有频率在一个简单的弹簧模型中正比 于弹簧常数的平方根。因此硬的物体导致高频的信号，而软的物体导致低 频的信号。触发碰撞与非触发碰撞及误用物体往往在加速度信号的频率特性上有 区别。加速度信号的频率特性通过变皱区的破裂过程的顺序来确定。非触 发碰撞由于小的碰撞速度及因此缓慢进行的破裂过程而通常具有比触发碰 撞频率低的加速度信号。并且误用物体往往具有与碰撞信号明显不同的频 率特性。它们一方面可为更低频的，例如砾石堆，而另一方面可为更高频 的，例如作为碰撞信号的锤击。目的在于识别加速度信号中的这些频率 的区别。对此，对于正面碰撞最适合的是加速度传感器，它检测汽车纵向 上的加速度，该加速度传感器例如在一个中心设置的气囊控制装置中。但 也可考虑，对一个横向加速度传感器或一个所谓的最前方传感器 (Upfrontsensor)的频率进行分析。该最前方传感器被安装在汽车前部。这 样得到的频率信息可被利用来通过触发阈值的适配来影响此外也基于加 速度及其一次与二次积分来工作的主算法。对主算法的干预原则上可用这 样的方式进行，该方式与其它附加算法、如最前方算法影响主算法的方式 相同。对于侧面碰撞，最适合的是基于外围的横向加速度传感器来进行频率 分析。这些外围的加速度传感器安装在汽车侧面。这样得到的信息可被利 用来通过触发阈值的适配来影响主算法。为此，基本上使用根据本专利技术的 用于频率确定的方法。所述的方法在于基于信号的长度的测量以及被积分的信号的长度的 测量来进行频率分析，其中信号本身也可通过信号处理来改变。通过从属权利要求中所述的措施及进一步构型可得到在独立权利要求 中给出的用于控制人身保护装置的装置以及在独立权利要求中给出的用于 控制人身保护装置的方法的有利的改进。特别有利的是，这样来确定信号变化曲线的长度，即分别使用信号的 及被累加的信号的相继的值的差。这些差可以优选以绝对值被相加，以便 确定信号的长度。信号的或信号变化曲线的长度是在信号中移动的尺寸。 相应地，例如一次积分的长度是在一次积分中移动的尺寸。高频振动的特 征则在于它们建立相对小的积分，这就是说， 一个给定的移动将导致积 分中相对小的移动。因此将信号与被累加的或被积分的信号相比较。累加 的概念则意味着计算技术中积分的一个可能性。因此提出使用这些长度的 比。由此得到一个改善的频率估算。对此优选求得信号的长度与被累加的信号的长度之间的商。在此情况 下，为了构成所述的差，通过所述算法的同步来确定一信号的值的间隔。 在此，这不依赖于振动是开始于正半波还是开始于负半波。符号不予考虑。在此情况下频率的确定可连续地进行，即，开始于算法的开始或以确 定的间隔重新开始。如果使用多于一个的事故传感器，例如多于一个的加速度传感器或固 体声或震动传感器，则分析处理电路-通常为微控制器-对针对各个事故 传感器求得的频率进行加权及然后对这些被加权的值求平均。有利地，根据被累加的第二信号的长度来进行加权。在此情况下根据 信号的一次积分的长度或被累加的信号的长度来进行加权。这意味着，具 有一次积分的最大长度的传感器被最重地加权。因此可保证在行人碰撞 时最靠近的传感器-该传感器典型地检测到最强的信号-相应地比其它 传感器更强地加入到频率估算中。如上所述，事故传感器可构造成加速度传感装置，其中也可附加地设 有其它的传感器。在此情况下，除加速度传感器外也可使用横摆速率传感 器、震动传感器或固体声传感器。附图说明本专利技术的实施例被表示在附图中及在以下的说明中对其详细地描述。 附图表示图h根据本专利技术的装置的一个框图，图2a及2b:，用于说明根据本专利技术的方法的各一个信号流程图，图3:另一信号流程图， 图4: 一个刚度加权图，图5:角频率为600或300Hz的正弦形加速度的信号变化曲线，图6:该正弦形的加速度的积分的一个相应的示图，图7:该正弦形的加速度的相应的二次积分，图8: —个加速度信号及该加速度信号的相应长度，图9: 一个振动的概要视图，该振动的第二半波的频率高于第一半波， 图10:具有不同频率的正弦曲线的频率估算的结果，图ll:汽车碰撞的频率估算的结果，及图12:小腿的及与钢柱可比拟的质量的加速度信号及根据本专利技术的方 法的汽车速度或频率分析。具体实施例方式为了识别碰撞物体，无论是用于行人保护还是用于其它碰撞类型的频 率分析均具有很大的优点。在此情况下可以通过加速度信号的、 一次积分 的以及二次积分的最小值来确定。这例如给出在图5中。图5中的横坐标51上表示时间及纵坐标50上表示加速度。两个信号52及53以时间变化曲线来示出。信号52具有600Hz的角频率，而信号53具有300Hz的角频率。图6表示对这些信号的积分。在此，信号62是具有角频率600Hz的信号及信号63是具有角频率300Hz的信号。根据图7，信号72是具有角频率600Hz的信号及信号73是具有角频率300Hz的信号。因此频率可以追本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于控制人身保护装置（ＰＳ）的装置，其中该装置可与一产生一个第一信号的事故传感装置（Ｂ１至Ｂ４）连接，其特征在于：一分析处理电路的构型使得该分析处理电路根据由所述第一信号导出的一个第二信号的频率（ｆ）来控制所述人身保护装置（ＰＳ），其中，该分析处理电路根据该第二信号的一个第一信号变化曲线的第一长度及该被累加的第二信号的一个第二信号变化曲线的第二长度来确定该频率（ｆ）。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2006.9.21 DE 102006044444.21.用于控制人身保护装置(PS)的装置，其中该装置可与一产生一个第一信号的事故传感装置(B1至B4)连接，其特征在于一分析处理电路的构型使得该分析处理电路根据由所述第一信号导出的一个第二信号的频率(f)来控制所述人身保护装置(PS)，其中，该分析处理电路根据该第二信号的一个第一信号变化曲线的第一长度及该被累加的第二信号的一个第二信号变化曲线的第二长度来确定该频率(f)。2. 根据权利要求1的装置，其特征在于所述分析处理电路的构型使得该分析处理电路根据所述第二信号及所述被累加的第二信号的相继的值的 当前差的绝对值和来确定所述第一及第二长度。3. 根据权利要求1或2的装置，其特征在于所述分析处理电路通过所述第一与第二长度的一商形成来确定所述频率(f)。4. 根据权利要求1至3之一的装置，其特征在于所述分析处理电路连 续地确定所述频率。5. 根据以上权利要求之一的装置，其特征在于所述事故传感装置(Bl至B4)具有多于一个的事故传感器(Bl至B4)，所述分析处理电路对各个 故障传感器的所述二个信号的频率加权及求平均。6. 根据权利要求5的装置，其特征在于所述分析处理电...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·马克，G·朗，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：DE