用于获知气囊的触发事件的方法、调节或控制器及气囊系统与流程

文档序号:15034313发布日期:2018-07-27 19:53阅读:763来源:国知局

本发明涉及一种用于获知车辆中的气囊的触发事件的方法。



背景技术:

已知的车辆中的气囊,其集成在车辆的方向盘中并且如果在车辆中传感器检测到高的减速度则被触发。为了触发气囊,车辆的减速度必须超过对于车辆与物体碰撞具有典型性的阈值。传感器是加速度传感器,其传感器信号在控制器中被评价,在控制器中必要时生成用于触发气囊的执行信号。当气囊触发时,要考虑传感器信号和执行信号的传播和处理时间。



技术实现要素:

根据本发明的方法涉及获知车辆中的气囊的触发事件。在该方法中,使用车辆中的两个不同传感器的传感器信息,这两个传感器中,一个是用于确定车辆碰撞的碰撞传感器,另一个是用于监视车辆环境的环境传感器,尤其监视处于车辆前方的区域,针对即将发生的碰撞进行监视。环境传感器能够在碰撞实际发生前确定即将发生的碰撞。因此,环境传感器在时间上在碰撞传感器之前提供相应的信号。

如果在环境传感器中以正确的方式确定了即将发生的碰撞,则可以采取用于触发气囊的预备措施,从而缩短在发生碰撞到触发气囊或者说气囊点火机构之间的时间段。前提条件是,不仅在环境传感器中而且在碰撞传感器中均确定了指示碰撞的信号。

然而尤其对于环境传感器存在这样的风险:错误地确定了即将发生的碰撞。这例如可能由于对所接收的信号的错误解读,尤其由于例如潮湿道路上或隧道壁上的反射等困难的环境条件。虽然这样的错误信号由于在实际碰撞时在碰撞传感器中产生导致气囊触发的正信号而不紧要。如果没有发生碰撞,则在碰撞传感器中不会确定相应的信号,从而抑制气囊的触发。

为了确保环境传感器正确运行并且在实际即将发生碰撞的情况下产生相应的信号,获知环境传感器的信号与碰撞传感器的碰撞信号之间的时间窗并与限定的时间窗进行比较。如果环境传感器信号和碰撞传感器信号之间的实际时间间隔超过了该限定的时间窗,则产生一个错误信号,该错误信号指示环境传感器功能错误。气囊系统的功能、尤其是碰撞传感器的能够不受其影响。

这种做法的优点是,可以确定环境传感器的功能错误,因此可以采取更进一步的措施,例如可以为了存档目的而存储错误信号或者可以显示该错误信号。

根据有利实施方式,在产生错误信号之后,对于车辆中的气囊的触发可以不考虑环境传感器的信号。

根据另一有利实施方式,只在限定数量的错误信号之后才不考虑环境传感器的信号。例如符合目的的可以是,确定例如三个、四个或五个错误信号的错误信号数量极限,其中,在达到该错误信号数量的情况下才在气囊触发方面不考虑环境传感器的进一步的信号,而仅基于碰撞传感器信号触发气囊。通过预给定错误信号数量极限,该方法被设置为对于个别错误事件具有容错性。只在达到或超过错误信号数量极限情况下才保持对于获知触发事件来说不考虑环境传感器的相应信号。

符合目的的可以是,该错误信号仅对车辆的当前行驶有效,而在车辆重新启动后为了碰撞监视再次使用环境传感器。如果在车辆重新启动后在环境传感器中再次出现错误或者出现多个错误,则将重新生成错误信号并且必要时保持对于气囊触发不考虑环境传感器。

此外可能的是,在限定的时间区间终止之后再次使用环境传感器用于碰撞监视。相应地,在到达限定的错误信号数量后仅在一定的时间区间内不考虑环境传感器,在该时间区间终止后,即使没有重新启动车辆,也重新考虑环境传感器用于获知气囊触发事件。通过这种措施例如可以考虑环境条件的变化,例如车辆从隧道驶出或道路发生干燥,于是环境传感器又产生可靠的信号。

根据另一有利实施方式,环境传感器信号和碰撞传感器信号之间的时间窗作为一个或多个行驶状态参量和/或环境参量的函数可变地调整。例如该时间窗可以作为车辆速度和/或车辆与碰撞对象之间的相对速度的函数来计算。该相关性可以是线性的或非线性的。此外可能的是,根据环境传感器的特征参量来确定该时间窗,例如根据分辨率精度或检测范围。

在另一替换实施方式中,环境传感器信号和碰撞传感器信号之间的时间窗作为固定不变的参量设定。

根据又一符合目的的实施方式,碰撞传感器是车辆中的加速度传感器,利用该传感器可以获知车辆的加速度或减速度。如果车辆减速度超过限定的极限值,则必须认为车辆与碰撞对象碰撞,然后在任何情况下都触发气囊。

附加地或替代地,也可以获知车辆的尤其处于车辆前部区域中的车身部件的变形作为碰撞传感器。如果该变形超过限定的极限值,则也必须认为与碰撞对象碰撞,其严重性证明触发气囊是正确的。

尤其用来检测处于车辆前方的环境区域的环境传感器例如是摄像机或者雷达系统。在摄像机的情况下,记录环境的图像,该图像在调节或控制器中被评价并被针对碰撞对象的存在进行检查。在雷达系统作为环境传感器的情况下,由雷达系统发出的反射雷达射线被检测并被针对碰撞对象的存在进行研究。

在调节或控制器中运行各种不同的方法步骤,该调节或控制器尤其也控制车辆中的气囊的触发。在该调节或控制器中既处理环境传感器的传感器信号也处理碰撞传感器的传感器信号。必要时在调节或控制器中还存在一个或多个行驶状态参量或环境参量,尤其是车辆速度和/或车辆与位于前方的碰撞对象之间的相对速度。在该调节或控制器中可以产生用于触发车辆中的至少一个气囊的执行信号。

本发明还涉及一种车辆中的气囊系统,其具有前述的调节或控制器,并且具有用于确定车辆的碰撞的至少一个碰撞传感器和用于针对即将发生的碰撞来监视车辆环境的至少一个环境传感器。该气囊系统优选包括集成到车辆的方向盘中的气囊,其中,必要时该气囊系统还可以包括车辆中的其它气囊,例如侧气囊。

附图说明

在说明书以及附图中可以得知其他优点和符合目的的实施方式。附图示出:

图1具有气囊系统的车辆的示意图,其中,该车辆接近处于前方的车辆,

图2具有用于检查作为车辆中的气囊系统的组成部分的环境传感器的功能性的方法步骤的流程图。

具体实施方式

图1示出了在道路上行驶的车辆1,其配备有气囊系统2,该气囊系统在车辆1与碰撞对象碰撞时触发气囊3。气囊系统2除了包括集成在车辆的方向盘4中的气囊3外还包括碰撞传感器5以及环境传感器6和调节或控制器7,在该调节或控制器中处理传感器5和6的传感器信号并且必要时产生用于触发气囊3的执行信号。除了集成到方向盘4中的气囊3外,在车辆中可以存在另外的气囊,它们是气囊系统的一部分,例如在碰撞情况下以与气囊3相应的方式被触发的侧气囊。

碰撞传感器5例如实施为加速度传感器,其测量车辆1的加速度和减速度。如果车辆1的减速度超过限定的极限值,则必须认为车辆1与碰撞对象发生碰撞,于是在控制器7中产生用于触发气囊3的执行信号。

为了获知用于触发气囊3的触发事件,有利地不仅考虑加速度传感器5的信号,附加地也考虑环境传感器6的信号,通过该环境传感器可以监视位于车辆1前方的车辆环境。环境传感器6位于前部车辆区域中,例如在车辆的前保险杠中,并且示例性地实施为摄像机或者实施为雷达系统,借助它能够检测位于车辆1前方的区域8。

在实施例中,在车辆1的前方有外来车辆9,该外来车辆位于环境传感器6的检测范围8内。该外来车辆9可能形成碰撞对象,例如在车辆1无意中接近处于静止状态的外来车辆9而没有充分减速的情况下。借助环境传感器6能够在真正发生碰撞之前就确定车辆1与碰撞对象9即将发生碰撞。这使得能够采取用于触发气囊3的预备措施并且缩短确定加速度传感器5中的碰撞传感器信号与实际触发气囊3之间的时间间隔。

图2示出了具有用于获知气囊触发事件的方法步骤的流程图。在第一方法步骤10中,环境传感器信号和碰撞传感器信号被作为输入信号连续地考虑。在该步骤10中,可以获知在用以确定即将发生的碰撞的环境传感器信号与直至实际发生碰撞的碰撞传感器信号之间的潜在时间段。

在接下来的步骤11中询问,是否在限定的时间窗内实际发生了碰撞,这根据对碰撞传感器信号的评价来执行。如果是这种情况,则按照“是”分支(“是”)再返回步骤10,并且产生用于触发气囊的执行信号。

而如果在步骤11中的询问表明,在限定的时间窗内没有发生碰撞,其中,该时间窗可以在步骤10中获知并且尤其可以与行驶状态参量和环境参量相关,例如与车辆速度和车辆与碰撞对象之间的相对速度相关,则按照“否”分支前进到下一步骤12。

在步骤12中,产生并存储代表错误的环境传感器信号的错误信号。如果已经产生了多个这样的错误信号,则将该错误信号加上。在接下来的步骤13中然后询问,当前的错误信号数量是否超过了对应的极限值。如果不是这种情况,则仍认为环境传感器具有功能能力,并且再按照“否”分支返回到步骤10,并借助环境传感器和碰撞传感器继续进行连续监视。

而如果在步骤13中的询问表明,已经超过了错误信号数量的极限值,则按照“是”分支前进到步骤14并且在步骤14中确定,在获知气囊触发事件时保持不考虑环境传感器的信号。在这种情况下,至少在判定即将发生的碰撞方面必须认为环境传感器存在功能错误,使得环境传感器的信号对于获知气囊触发事件不具有足够的可靠性。因此,气囊的触发事件仅基于碰撞传感器信号来确定。

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