碰撞识别和乘员保护装置激活的方法与流程

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的一种碰撞识别和乘员保护装置激活的方法。

背景技术：

1、从de 197 29 960中已知一种碰撞识别方法，尤其是机动车辆的碰撞识别方法，该方法用于激活乘员保护装置，其中，对加速度传感器的加速度信号进行测量。然后，直接将加速度信号或例如积分的加速度信号等由该加速度信号导出的信号与一可调节的触发阈值加以比较。此方法需预先设置至少一个所谓的预碰撞传感器，该预碰撞传感器可记录车辆周围环境近距离范围内的碰撞对象的相对速度和/或相对距离的变化。如果预碰撞传感器识别例如到即将发生碰撞等的对安全至关重要的状况，则会降低激活乘员保护装置的触发阈值。除了雷达传感器和摄像机传感器，也可将激光雷达传感器或超声波传感器或融合多个此类传感器的数据用作所谓的预碰撞传感器。

2、从ep 0728624 a2中同样可了解一种用于控制乘员保护系统的装置，其中，除了用于确定碰撞数值的加速度传感器外，还有周围环境传感器，以便根据周围环境传感器对触发行为进行调整匹配。

3、虽然实际触发依然取决于功能上与冲击加速度相关并可与触发阈值进行比较的一碰撞数值，触发阈值会根据周围环境传感器的信息，尤其是相对速度、碰撞角度和时间点的不同而变化，尤其是在相对速度较高的情况下，会得出严重碰撞的结论，并降低触发阈值，以便能提前实现触发。

4、然而，这方面的事实证明，在即将发生碰撞的情况下降低加速度传感器触发阈值是不利的，如果已在碰撞前一时间段内超过降低的加速度触发阈值，则可能导致过早地触发乘员保护装置。这可能例如在地面不平坦或在驶过路缘石的情况下直接在接近传感器检测到的实际障碍之前发生，或在事故开始时发生相应故障情况下，尤其是在所谓的非触发情况下，即在严重程度较低但实际上不需触发这些约束装置的碰撞事件的情况下发生。

5、因此，wo 2002/30716 a1设置了激活乘员保护装置的一种方法，此方法在车辆周围环境的一预定近距离范围内确定碰撞对象的一接近速度，如果接近速度高于一预定阈值，则确定对碰撞对象的预期碰撞时间点和从预期碰撞时间点开始在合理性检查后实施相关乘员保护装置激活的一时间范围。

6、可信度检查时间范围的确定是根据至少一个接近传感器的信号质量、一驾驶动态特性和一碰撞对象几何形状调整匹配的，此外，加速度信号或与之等价的信号也要进行可信度检查，以确定其是否高于一预定阈值，并在正负号上是否与由至少一个接近传感器所测定的碰撞方向一致。尽管通过该方法考虑到了接近传感器的信号质量，但通过固定的可信度检查仍存在着这样的风险：即使是低速碰撞，尽管碰撞的严重程度实际并未证明有必要这样做，但也可能与其他振动或故障一起触发乘员保护装置，并由此对驾驶员造成严重干扰。

技术实现思路

1、本发明的任务是进一步提高道路交通的安全性。该任务通过独立权利要求的特征解决。从属权利要求中给出了本发明的其他有益的设计方案，其中，也可设想单一特征之间的组合和其他设计方案。

2、本发明一基本想法是，在与先前触发阈值的降低正好相反的过程中，对触发阈值进行调整匹配。

3、由此预先规定，只要周围环境传感器的至少一个参数满足一预定条件，则算法和阈值调整匹配的起始时间被设置为预期的碰撞时间点。因此，在所述碰撞发生之前，周围环境传感器就能从已知轨迹观测中推导出这一起始时间点，并例如唤醒相关算法。

4、从该起始时间点开始，只要加速度信号或由加速度信号导出的信号满足一最低条件，则触发阈值甚至会从一起始值开始提高。如果加速度信号或由其导出的信号高于最低条件，则触发阈值也会提高。但是，如果加速度信号或由其导出的信号在起始时间点仍低于最低条件，则触发阈值先保持在起始值，只有在满足最低条件时才会提高，这样就可在错误测定触发时间点的情况下避免误触发。但是，最低条件明显小于触发阈值的起始值，因此，加速度信号或由其导出的信号绝不足以在满足最低条件的同时超过起始值。相反，即使在触发情况下，也总是先有触发阈值也一起提高的阶段。

5、通过提前的起始时间点和在满足最低条件时立即进行触发阈值的调整匹配，可增加在典型的非触发过程和触发阈值之间的安全裕度，并可使算法对故障和误触发具有更高的鲁棒性。真正的触发情况仍会在预定时间内超过触发阈值，甚至可能由于周围环境传感器设置的起始时间点而略微提前，但有针对性地提高阈值的目的恰恰不是为了提前触发，而是为了更可靠地区分触发情况和非触发情况。

6、提高触发阈值的最低条件优选是加速度信号或由其导出的信号超过最低阈值。

7、但触发阈值优选有一上限。触发阈值从起始值开始持续提高，直至达到触发阈值的一预定最大值。此外，加速度信号或由其导出的信号必须始终满足最低条件。

8、为了在周围环境传感器故障、信号质量不佳或无法满足用于设置起始时间点的参数条件的情况下，也能保证整体方案的安全可靠性，只要周围环境传感器之前没有设置起始时间点，加速度信号或由其导出的信号超过一预定阈值的时间点也可被用作替代选择的起始时间点。

9、此外，在下面附图中更详细描述的另一设计方案中，所提高的增量也被再次调整匹配，只要加速度信号或由其导出的信号满足一最低条件，并且还低于第二条件的情况下，就使触发阈值提高一第一增量。一旦超越第二条件，触发阈值就会以高于第一条件的一第二增量提高。由此，触发阈值通常能更好地调整匹配各种非触发情况开始时的典型信号曲线。通过这种调整匹配，通过提前的起始时间点和提高的触发阈值实现的安全裕度在特别至关重要的第二时间范围内也得以遵循，在该第二时间范围内，在加速度信号或由其导出的信号中非触发情况也会产生相当大的振幅，尤其是例如路缘石撞击等车道上的附加干扰，当然也会对信号造成影响并增强信号。

10、该方法在机动车辆的用于碰撞识别和激活乘员保护装置的一控制单元的算法中实施，并存储在控制单元的存储器中。

技术特征：

1.一种碰撞识别和乘员保护装置激活的方法，

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，只要加速度信号或由加速度信号导出的信号满足最低条件或达到触发阈值的预定最大值(dth3)，则触发阈值(dth1)就会从起始值开始持续提高。

3.根据上述权利要求中任一项所述方法，其特征在于，提高触发阈值的最低条件是加速度信号或由加速度信号导出的信号超过最低阈值。

4.根据上述权利要求中任一项所述方法，其特征在于，作为替代选择，如果周围环境传感器之前并未设定起始时间点，则加速度信号或由加速度信号导出的信号超过预定阈值(sth0)的时间点也能用作起始时间点。

5.根据上述权利要求中任一项所述方法，其特征在于，只要加速度信号或由加速度信号导出的信号满足最低条件，并低于第二条件，触发阈值就会提高第一增量，而当超过第二条件时，触发阈值就会提高比第一增量高的第二增量。

6.一种用于机动车辆碰撞识别和激活乘员保护装置的控制装置，该控制装置包括存储器，该存储器内含用于实施上述权利要求中任一项所述的方法的算法。

技术总结
本发明涉及一种用于碰撞识别和激活乘员保护装置的方法，直接测量至少一个加速度传感器的至少一个加速度信号，或将由此导出的信号与一触发阈值加以比较。在此，预先设置至少一个周围环境传感器，用于识别即将发生的碰撞，并确定即将发生碰撞的至少一个参数、尤其是预期碰撞时间点和碰撞严重程度。触发行为根据周围环境传感器的参数调整匹配。从起始时间点(t0)开始，触发阈值(dth1＝dth0+fth(G,t))从一起始值(dth0)开始提高fth(G,t)，前提是加速度信号或由其导出的信号满足一最低条件，起始时间点(t0)设置为预期碰撞时间点(TTC)，前提是周围环境传感器的至少一个参数满足一预定条件。

技术研发人员：L·斯坦卡利,G-C·斯托伊坎
受保护的技术使用者：大陆汽车科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21