DE3816589C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Auslösung einer pas­ siven Sicherheitseinrichtung in einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches.

Aus der nachveröffentlichten DE 37 17 427 A1 der Anmelderin ist eine solche Einrichtung bekannt, die mehrere Beschleunigungsaufnehmer mit un­ terschiedlich ausgerichteten Empfindlichkeitsachsen ausweist. Für jeden Beschleunigungsaufnehmer (z. B. als piezoelektrische Keramik ausgebildet) ist eine Integratorschaltung vorgesehen, die das Ausgangssignal des zu­ gehörigen Beschleunigungsaufnehmers ab einer bestimmten Schwelle aufin­ tegriert. Die integrierten Signale werden dann mit einem Schwellenwert verglichen, der so gewählt ist, daß bei Überschreiten dieses Schwellen­ wertes die passive Sicherheitseinrichtung zur Auslösung bereitgehalten wird. Die Auslösung tritt jedoch erst ein, wenn die aufintegrierten Aus­ gangssignale beider Signalkanäle einen bestimmten minimalen zweiten Schwellenwert überschreiten. Dieser zweite Schwellenwert ist kleiner ge­ wählt als der die Auslösung der Sicherheitseinrichtung bestimmende erste Schwellenwert. Mit einer derartigen Bewertung der für die Auslösung aus­ reichenden ersten Schwellenwerten mit Hilfe der zweiten Schwellenwerte kann ein Heck- bzw. Seitenaufprall von einem Frontal- oder Schrägauf­ prall unterschieden werden. Nur bei den beiden letzteren Aufprallarten werden auch die niedrigen zweiten Schwellenwerte in beiden Signalkanälen überschritten, so daß dann die Sicherheitseinrichtung ausgelöst wird. Bei einem Heck- bzw. Seitenaufprall werden die niedrigen zweiten Schwel­ lenwerte zumindest in einem Signalkanal nicht überschritten, so daß dann auch die Sicherheitseinrichtung nicht ausgelöst wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Einrichtung der in Rede stehenden Art anzugeben, mit der die Sicherheitseinrichtung gesperrt werden kann, wenn das Fahrzeug einen Aufprall aus einer Rich­ tung erfährt, bei der die Sicherheitseinrichtung nicht ausgelöst werden soll, d. h. insbesondere bei einem Heckaufprall und gegebenenfalls auch bei einem Seitenaufprall oder einem Aufprall schräg von hinten.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Demgemäß werden Beschleunigungsaufnehmer verwendet, die bei einem Auf­ prall aus einer Richtung, in der eine Auslösung der Sicherheitseinrich­ tung nicht erwünscht ist, signifikante Signale abgeben. Diese Signale werden wie die zu einer Auslösung der Sicherheitseinrichtung führenden Signale ausgewertet und sperren, wenn sie einen bestimmten Schwellenwert überschreiten, die Auslösung der Sicherheitseinrichtung. Vorzugsweise werden als Beschleunigungsaufnehmer die gleichen Beschleunigungsaufnehmer verwendet, die auch zur Aufnahme von Beschleunigungen bei einem Frontal- oder Schrägaufprall verwendet wer­ den. Solche Beschleunigungsaufnehmer, z. B. piezoelektrische Keramiken, haben eine bestimmte Empfindlichkeitscharakteristik, so z. B. eine Kosi­ nus-Charakteristik um eine Vorzugsrichtung. Die Ausgangssignale werden dann invertiert und der weiteren Auswerteschaltung zugeführt. Diese Aus­ werteschaltung kann, ebenso wie die Auswerteschaltung in den zu einer Auslösung der Sicherheitseinrichtung führenden Signalkanälen aus einer Integrator- und einer Schwellenwertschaltung bestehen. Wird in den wei­ teren Auswerteschaltungen ein bestimmter Schwellenwert überschritten, so wird die Auslösung der Sicherheitseinrichtung gesperrt.

Mit der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß auch dann, wenn bei den sonstigen Auslöseeinrichtungen in den zur Auslösung der Sicherheitsein­ richtung dienenden Signalkanälen Stör- oder Streusignale auftreten, die zu einer nicht gewünschten Auslösung der Sicherheitseinrichtung führen könnten, diese Auslösung zuverlässig verhindert wird.

Bevorzugt werden gemäß der Erfindung mehrere Beschleunigungsaufnehmer verwendet, wobei in der Regel zwei Beschleunigungsaufnehmer ausreichend sind, die mit ihren Empfindlichkeitsachsen in einer horizontalen Ebene unter bestimmten Winkeln gegen die Fahrzeuglängsachse angestellt sind. Diese Winkel können z. B. entgegengesetzt gleich, ungleich oder parallel zur Längs- und Querachse des Fahrzeuges angeordnet sein. Die Anordnung hängt unter anderem von der gewünschten Auslöse- bzw. Sperrcharakteri­ stik der Sicherheitseinrichtung ab.

Die Erfindung ist an einem Ausführungsbeispiel anhand der Figur näher erläutert, in der ein Blockschaltbild einer Einrichtung zur Auslösung einer Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung dargestellt ist.

In der Figur sind zwei Beschleunigungsaufnehmer 4 a und 5 b dargestellt, deren Empfindlichkeitsachsen durch Pfeile angegeben sind. Durch die schräggestellten Pfeile wird angedeutet, daß die Empfindlichkeitsachsen unter entgegengesetzt gleichen Winkeln zur Fahrzeuglängsachse in einer horizontalen Ebene liegen. Dieser Winkel liegt üblicherweise zwischen 30 und 45°. Als Beschleunigungsaufnehmer können piezoelektrische Keramiken verwendet werden. Diese Beschleunigungsaufnehmer geben bei einem Auf­ prall von vorne in Richtung der jeweiligen Empfindlichkeitsachse maxi­ male positive Signale, bei einem Aufprall aus der entgegengesetzten Richtung maximale negative Signale ab.

Die Ausgangssignale des Beschleunigungsaufnehmers 4 a werden in einer In­ tegratorschaltung 6 a aufintegriert, deren Ausgang mit einer Schwellen­ wertschaltung 8 a verbunden ist. Deren Ausgang ist mit einer Auslöseschaltung 10 a für eine Sicherheitseinrichtung 1 a verbunden. Beschleunigungsaufneh­ mer 4 a, Integratorschaltung 6 a sowie Schwellenwertschaltung 6 a bilden somit einen ersten Signalkanal. In gleicher Weise wird ein zweiter Si­ gnalkanal 2 b aus dem Beschleunigungsaufnehmer 5 b, einer Integratorschal­ tung 6 b und einer Schwellenwertschaltung 8 b gebildet.

Treten an den Ausgängen der Schwellenwertschaltungen 8 a und 8 b signifi­ kante Signale auf, so wird die Auslöseschaltung 10 a in Bereitschaftsstel­ lung versetzt, wobei hier noch vorgesehen sein kann, die Signale in den beiden Signalkanälen 2 a und 2 b miteinander in geeigneter Weise zu ver­ knüpfen.

Den Beschleunigungsaufnehmern 4 a und 5 b sind noch weitere Signalkanäle 3 a und 3 b zugeordnet, die jeweils gleich aufgebaut sind. Jeweils mit dem Ausgang des Beschleunigungsaufnehmers 4 a bzw. 5 b ist eine Inverterschal­ tung 12 a bzw. 12 b verbunden, deren Signale jeweils ab einem bestimmten Schwellenwert in einer Integratorschaltung 7 a bzw. 7 b aufintegriert wer­ den. Übersteigen die aufintegrierten Signale einen durch eine Schwel­ lenwertschaltung 9 a bzw. 9 b vorgegebenen Schwellenwert, so schalten die­ se Schwellenwertschaltungen 9 durch. Die Ausgänge der Schwellenwert­ schaltungen 9 a und 9 b sind über ein ODER-Gatter 13 miteinander ver­ knüpft, dessen Ausgang mit einem Sperreingang 11 a der Auslöseschaltung 10 a verbunden ist. Die Funktion der dargestellten Auslöseeinrichtungen ist so, daß durch die Invertierung der Ausgangssignale der Beschleuni­ gungsaufnehmer 4 a und 5 b in den Signalkanälen 3 a und 3 b signifikante, die Schwelle der Schwellenwertschaltungen 9 a und 9 b übersteigende Si­ gnale nur dann auftreten, wenn ein Aufprall von hinten oder schräg von hinten vorliegt. Die Auslöseschaltung 10 a wird in diesem Falle gesperrt, so daß die Sicherheitseinrichtung 1 a auch dann nicht ausgelöst wird, wenn in den Signalkanälen 2 a und 2 b z. B. durch Störeinflüsse verursachte signifikante Signale vorliegen, die die Schwellen der Schwellenwert­ schaltungen 8 a oder 8 b, bzw. zumindest eine dieser Schwellen übersteigen.

Die dargestellte Schaltung kann ebenso einkanalig ausgeführt sein, d. h. lediglich einen Beschleunigungsaufnehmer aufweisen. Ebenso denkbar ist es, mehr als zwei Beschleunigungsaufnehmer mit entsprechenden Empfind­ lichkeitscharakteristiken zu verwenden.

Die in der Figur dargestellten Schaltung ist aus diskreten Schaltungs­ elementen aufgebaut. Es ist selbstverständlich, daß diese Schaltung bzw. zumindest Teile davon durch eine integrierte Schaltung oder entsprechend durch Software programmierbare Prozessoren, Rechner etc. realisiert wer­ den können.

Claims (1)

1. Einrichtung zur Auslösung einer passiven Sicherheitseinrichtung in einem Fahrzeug, die im Falle eines unfallbedingten Aufpralles des Fahr­ zeugs ausgelöst wird, mit mindestens einem Beschleunigungsaufnehmer, ei­ ner Auswerteschaltung für Ausgangssignale des zumindest einen Beschleu­ nigungsaufnehmers und einer Auslöseschaltung für die Sicherheitseinrich­ tung, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Beschleunigungsaufneh­ mer (4 a, bzw. 5 b) vorgesehen ist, der bei einem Aufprall, bei dem ein Auslösen der Sicherheitseinrichtung nicht erwünscht ist, insbesondere bei einem Heck- oder Schrägaufprall von hinten, signifikante Signale ab­ gibt, daß dieser zumindest eine Beschleunigungsaufnehmer (4 a bzw. 5 b) mit einer dessen Ausgangssignale invertierenden Inverterschaltung (12 a bzw. 12 b) verbunden ist, an die sich in Serie eine Integratorschaltung (7 a bzw. 7 b), eine Schwellenwertschaltung (9 a bzw. 9 b) und eine ODER-Ver­ knüpfung (13) mit einem Sperreingang (11 a) der Auslöseschaltung (10 a) anschließen.