專利名稱：用來(lái)確定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法
用來(lái)確定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及一種發(fā)生側(cè)滑才幾動(dòng)(Schleudermanoever )時(shí)用來(lái)確定 汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法。
在文獻(xiàn)DE 101 49 112 Al中描述了一種用來(lái)確定汽車回拉裝置用 的觸發(fā)決定的方法。在該方法中根據(jù)浮動(dòng)角、汽車橫向速度和汽車傾 斜角來(lái)確定一個(gè)觸發(fā)決定。在此，汽車傾斜角是通過(guò)汽車橫向加速度 和/或汽車橫向速度來(lái)表征的。此外在此方法中還可以使用乘客識(shí)別特 征(Insassenerkennungsmerkmal)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)
根據(jù)本發(fā)明的具有權(quán)利要求1特征的、用于在發(fā)生側(cè)滑機(jī)動(dòng)時(shí)確 定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法與已公開的方案相比具有如下優(yōu)
點(diǎn)汽車的偏轉(zhuǎn)率直接一起進(jìn)入到確定回拉裝置用的觸發(fā)決定。所述 偏轉(zhuǎn)率是通過(guò)繞汽車的垂直軸線的旋轉(zhuǎn)速度，它按每秒鐘的度數(shù)來(lái)測(cè) 量。通過(guò)在確定回拉裝置用的觸發(fā)決定時(shí)考慮所述偏轉(zhuǎn)率，既可以計(jì) 算動(dòng)能、也可計(jì)算旋轉(zhuǎn)能量，這些能量在潛在的翻車過(guò)程中將會(huì)提供 使用。此外，根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)點(diǎn)是只使用在汽車中已存在的用 于確定觸發(fā)決定的信息。偏轉(zhuǎn)率例如通過(guò)ESP-系統(tǒng)(ESP-Electronic Stability Program-電子穩(wěn)定程序)供使用，或者提供給另一汽車動(dòng)力 調(diào)節(jié)裝置(例如DSC、 VDC)供使用。因此傳感機(jī)構(gòu)產(chǎn)生多種用途， 并且節(jié)省用于其它專門傳感機(jī)構(gòu)的成本。
本發(fā)明的一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是也因此改進(jìn)對(duì)乘客的保護(hù)，因?yàn)榭梢赃m 配于情況地觸發(fā)回拉裝置，并且因此能更好地在時(shí)間上與事故過(guò)程協(xié) 調(diào)一致。借助于偏轉(zhuǎn)率、與情況相適配地來(lái)確定觸發(fā)決定的另一主要 優(yōu)點(diǎn)在于，不僅能在翻車過(guò)程時(shí)使觸發(fā)最佳化，而且也能使在前部區(qū) 域和側(cè)面區(qū)域的觸發(fā)最佳化。
本發(fā)明的基本構(gòu)思主要在于，提供一種在發(fā)生側(cè)滑機(jī)動(dòng)時(shí)用來(lái)確 定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法，其中，首先提供偏轉(zhuǎn)率、第一
行駛動(dòng)力參數(shù)組和關(guān)聯(lián)參數(shù)組，然后借助于偏轉(zhuǎn)率、第一汽車參數(shù)組 和關(guān)聯(lián)參數(shù)組來(lái)確定觸發(fā)決定。在從屬權(quán)利要求中存在著在權(quán)利要求1中所說(shuō)明的用于在發(fā)生側(cè) 滑機(jī)動(dòng)時(shí)用來(lái)確定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法的優(yōu)選改進(jìn)方案 和實(shí)施方式。
根據(jù)一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，第一行駛動(dòng)力參數(shù)組具有汽車的橫向 加速度和縱向速度。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，第一行駛動(dòng)力參數(shù)組的擴(kuò)大部分還
具有汽車的轉(zhuǎn)向角、縱向加速度、垂直加速度和擺動(dòng)率(Wankrate)。 根據(jù)另 一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，關(guān)聯(lián)參數(shù)組分別具有每個(gè)汽車乘客 的體重參數(shù)、身高參數(shù)和/或位置參數(shù)。這個(gè)優(yōu)選改進(jìn)方案的優(yōu)點(diǎn)在于， 可為汽車各乘客單個(gè)地確定觸發(fā)回拉裝置。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)槔?br> 對(duì)于嬰兒或者成年人必須有區(qū)別地使用不同的回拉裝置。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，借助于第一行駛動(dòng)力參數(shù)組和側(cè)滑
率來(lái)確定觸發(fā)決定。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，為了確定觸發(fā)決定還提供并使用浮
動(dòng)角?？捎欣貙膫鹘y(tǒng)的解決方案中已公開的、對(duì)于浮動(dòng)角的利用
也用于本發(fā)明的方法。此外可以借助于傳感器裝置直接測(cè)量浮動(dòng)角，
并且作為參數(shù)提供使用。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，借助于第一行駛動(dòng)力參數(shù)組來(lái)計(jì)算
浮動(dòng)角。因此有利地有另一參數(shù)供精確確定觸發(fā)決定使用。不必使用
昂貴的浮動(dòng)角傳感器，因?yàn)楦?dòng)角可從第一行駛動(dòng)力參數(shù)組中計(jì)算出來(lái)。
此外，根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，為了確定觸發(fā)決定而提供并 使用汽車的橫向速度，該橫向速度借助于笫一行駛動(dòng)力參數(shù)組計(jì)算出 來(lái)。這樣另一參數(shù)供精確確定觸發(fā)決定使用，而不必使用另外附加的 傳感器。這樣就節(jié)省了成本以及一體化的額外費(fèi)用。在使用傳感器裝 置來(lái)確定浮動(dòng)角時(shí)可替代地從該浮動(dòng)角中求出橫向速度，并提供使 用。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，為了確定觸發(fā)決定提供并使用汽車 的翻車概率，該翻車概率是借助于偏轉(zhuǎn)率、橫向速度和浮動(dòng)角計(jì)算出 來(lái)的。
此外，根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，為了確定觸發(fā)決定提供并使 用進(jìn)入角(Eintrittswinkel)，該進(jìn)入角在側(cè)滑過(guò)程中確定汽車從第一地基到第二地基中的進(jìn)入，并且該進(jìn)入角是借助于浮動(dòng)角計(jì)算出來(lái) 的。連續(xù)地計(jì)算在這種情況中提供給汽車使用的能量。該能量由動(dòng)能 和旋轉(zhuǎn)能量組成。當(dāng)汽車?yán)鐝男熊嚨肋M(jìn)入到綠色地帶或者側(cè)面地帶 時(shí)產(chǎn)生提高的橫向加速度，該提高的橫向加速度是出現(xiàn)減速的征兆。 借助于橫向加速度的積分來(lái)計(jì)算已降低的能量。在前面區(qū)域中計(jì)算的 總能量和下降的能量之間的差用作一個(gè)可參數(shù)化的表格的開頭，然后 從這個(gè)表格中可以產(chǎn)生翻車過(guò)程的概率。此外，從這樣一個(gè)可參數(shù)化 的表格中可為各回拉裝置產(chǎn)生一個(gè)觸發(fā)時(shí)間。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，借助于汽車內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線給回拉 裝置觸發(fā)單元提供偏轉(zhuǎn)率、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組、關(guān)聯(lián)參數(shù)組、浮動(dòng) 角、進(jìn)入角、橫向速度和翻車概率?；乩b置觸發(fā)單元確定觸發(fā)決定， 并且由此觸發(fā)相應(yīng)的回拉裝置。
例如將數(shù)據(jù)總線設(shè)計(jì)成CAN總線，將回拉裝置觸發(fā)單元設(shè)計(jì)成安 全氣嚢-控制系統(tǒng)。這種優(yōu)選方案的優(yōu)點(diǎn)在于，所有參數(shù)本身已經(jīng)存在 于汽車系統(tǒng)中，因此不需要新的傳感器，因此節(jié)省了成本以及高的一 體化的費(fèi)用。
根據(jù)另一種優(yōu)選的改進(jìn)方案，由回拉裝置觸發(fā)單元借助于確定的 觸發(fā)決定來(lái)觸發(fā)安全帶拉緊器、翻車保護(hù)弓架、可駛出的頭枕和/或一 個(gè)或多個(gè)安全氣嚢等回拉裝置中的至少一種。通過(guò)回拉裝置觸發(fā)單元 借助于確定的觸發(fā)決定也可觸發(fā)可逆的回拉裝置。不同安全氣嚢的例 子是頭部氣嚢、側(cè)面氣嚢和前部氣嚢?？赡娴幕乩b置的例子是可 逆的安全帶拉緊器。因此可有利地借助于觸發(fā)決定或者多個(gè)觸發(fā)決定 適配地并有選擇地來(lái)決定觸發(fā)哪一些回拉裝置。與汽車所處的行駛狀 況并與汽車乘客一特別是關(guān)聯(lián)參數(shù)、體重參數(shù)、身高參數(shù)及位置參數(shù) 相適配地并根據(jù)所選擇的回拉裝置來(lái)確定所述觸發(fā)決定。
根據(jù)另一優(yōu)選的改進(jìn)方案，借助于關(guān)聯(lián)參數(shù)組、橫向速度、進(jìn)入 角和偏轉(zhuǎn)率來(lái)確定觸發(fā)決定。


在附圖中表示本發(fā)明的實(shí)施例，下面對(duì)這些實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō) 明。這些附圖是
圖1:根據(jù)本發(fā)明的用來(lái)確定回拉裝置用的觸發(fā)決定的第一實(shí)施例
的方框圖；圖2a:用于說(shuō)明實(shí)施例的第一行駛動(dòng)力參數(shù)組的方框圖； 圖2b:用于說(shuō)明實(shí)施例的第一行駛動(dòng)力參數(shù)組的擴(kuò)大的方框圖； 圖3:用于說(shuō)明實(shí)施例的關(guān)聯(lián)參數(shù)組的方框圖； 圖4:用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)確定回拉裝置用的觸發(fā)決定的第二實(shí)施例 的方框圖5:用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)確定回拉裝置用的觸發(fā)決定的第三實(shí)施例 的方框圖。
具體實(shí)施例方式
在附圖中相同附圖標(biāo)記表示相同的或者功能相同的結(jié)構(gòu)部件。
圖1表示在發(fā)生側(cè)滑機(jī)動(dòng)時(shí)用于根據(jù)本發(fā)來(lái)確定汽車回拉裝置用 的觸發(fā)決定的第一實(shí)施例的方框圖。根據(jù)圖1提供第一行駛動(dòng)力參數(shù) 組FP、關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP和偏轉(zhuǎn)率coz。所述偏轉(zhuǎn)率coz通過(guò)汽車?yán)@著它的 垂直軸線的旋轉(zhuǎn)速度一按度/秒測(cè)量一進(jìn)行定義。偏轉(zhuǎn)率COz、第一行駛 動(dòng)力參數(shù)組FP和關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP由汽車的一個(gè)汽車動(dòng)力調(diào)節(jié)系統(tǒng)，和 /或由回拉裝置觸發(fā)單元來(lái)提供。汽車動(dòng)力調(diào)節(jié)系統(tǒng)的一個(gè)例子為ESP-系統(tǒng)?；乩b置觸發(fā)單元的例子為安全氣嚢控制系統(tǒng)。
借助于所提供的偏轉(zhuǎn)率coz、所提供的第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP和所 提供的關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP來(lái)確定觸發(fā)決定AE。觸發(fā)決定AE的確定例如 可調(diào)節(jié)地借助于模糊邏輯、或者借助于神經(jīng)原網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行。例如觸發(fā) 決定AE是由一個(gè)安全氣嚢控制系統(tǒng)決定的。回拉裝置的例子是安全帶 拉緊器、翻車保護(hù)弓架、可放出的頭枕、和/或一個(gè)或者多個(gè)安全氣嚢。
偏轉(zhuǎn)率coz、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP和關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP的提供是通 過(guò)汽車的數(shù)據(jù)總線完成的。汽車內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線的例子是CAN總線。
圖2a表示第一行駛動(dòng)力參數(shù)組的一個(gè)方框圖。第一行駛動(dòng)力參數(shù) 組FP具有汽車的一個(gè)橫向加速度a》，和一個(gè)縱向速度Vx。
此外，圖2b表示的第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP的任選擴(kuò)大部分具有 汽車的轉(zhuǎn)向角LW、垂直加速度az、縱向加速度ax和擺動(dòng)率cox。
擺動(dòng)率cox、才黃向加速度ay、垂直加速度az和縱向加速度ax最好通 過(guò)安全氣嚢控制器提供，而轉(zhuǎn)向角LW和縱向速度Vx是由汽車的ESP-系統(tǒng)提供的。此外，4黃向加速度ay、和/或縱向加速度ax也可由ESP 系統(tǒng)(ESP-Electronic Stability Program-電子穩(wěn)定程序)、或者由另一 汽車動(dòng)力調(diào)節(jié)系統(tǒng)提供。第 一行駛動(dòng)力參數(shù)組還可包括其它的參數(shù)，例如來(lái)自ESP-系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)。
圖3表示關(guān)聯(lián)參數(shù)組的方框圖。關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP分別具有每個(gè)汽車 乘客的體重參數(shù)GeP、身高參數(shù)GrP和/或位置參數(shù)PP。這些參數(shù)由 專門的傳感器采集，并提供給回拉裝置觸發(fā)單元。關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP可以 包括其它的參數(shù)，例如可以在關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP中包括路面類型、天氣情 況等。
圖4表示用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)確定回拉裝置用的觸發(fā)決定的第二實(shí) 施例的方框圖。與圖1類似地提供關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP、偏轉(zhuǎn)率coz和第一行 駛動(dòng)力參數(shù)組FP。關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP最好具有類似于圖3的參數(shù)。優(yōu)選 地第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP具有類似于圖2a或者2b的參數(shù)。
借助于第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP和偏轉(zhuǎn)率coz來(lái)計(jì)算汽車的橫向速 度、。此外，借助于偏轉(zhuǎn)率C0z和笫一汽車參數(shù)組FP來(lái)計(jì)算浮動(dòng)角(3。 此外，借助于偏轉(zhuǎn)率COz來(lái)計(jì)算供使用的旋轉(zhuǎn)能量Er。t。借助于偏轉(zhuǎn)率 coz、橫向速度vy和浮動(dòng)角p來(lái)計(jì)算汽車的翻車概率ijw。借助于偏轉(zhuǎn)率 o)z和橫向速度vy來(lái)計(jì)算供使用的汽車動(dòng)能Ekin。
借助于浮動(dòng)角(3來(lái)計(jì)算進(jìn)入角Y。進(jìn)入角y定義為汽車從一個(gè)第一地 基、例如街道進(jìn)入到一個(gè)第二地基、例如側(cè)邊地帶。該進(jìn)入角y按下式 計(jì)算
y-90。-卩。
借助于關(guān)聯(lián)參數(shù)KP、旋轉(zhuǎn)能量Ew、動(dòng)能Ekin、偏轉(zhuǎn)率C0z、翻車
概率(jw、橫向速度vy、浮動(dòng)角|3、進(jìn)入角y和第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP 來(lái)計(jì)算汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定AE。優(yōu)選地借助于一個(gè)安全氣嚢控 制系統(tǒng)進(jìn)行觸發(fā)決定的計(jì)算。
借助于汽車內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線、優(yōu)選地借助于CAN-總線給回拉裝置 觸發(fā)單元提供偏轉(zhuǎn)率coz、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組FP、關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP、 浮動(dòng)角(3、進(jìn)入角Y、橫向速度vy和翻車概率0w。回拉裝置觸發(fā)單元、 優(yōu)選地安全氣嚢控制系統(tǒng)確定觸發(fā)決定，并且因此觸發(fā)回拉裝置、例 如安全氣嚢。
圖5表示用于根據(jù)本發(fā)明來(lái)確定回拉裝置用的觸發(fā)決定的一個(gè)第 三實(shí)施例的方框圖。除了偏轉(zhuǎn)率cOz外還提供屬于第一行駛動(dòng)力參數(shù)FP 的縱向速度Vx和橫向加速度ay。借助于縱向速度Vx、 4黃向速度ay和偏 轉(zhuǎn)率coz來(lái)計(jì)算浮動(dòng)角p。借助于縱向速度Vx和浮動(dòng)角P來(lái)計(jì)算橫向速度Vy。借助于浮動(dòng)角P
來(lái)計(jì)算進(jìn)入角Y，其中，如上所述進(jìn)入角y是通過(guò)90。與浮動(dòng)角(3之間的 差定義的。借助于關(guān)聯(lián)參數(shù)組KP、橫向速度vy、進(jìn)入角y和偏轉(zhuǎn)率(Oz 來(lái)計(jì)算觸發(fā)決定AE。
雖然上面借助于優(yōu)選的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是本發(fā)明 并不限于此，而是可以利用多種多樣的方式進(jìn)行改型。因此，特別是 無(wú)論對(duì)于第一行駛動(dòng)力參數(shù)的選擇還是對(duì)于關(guān)聯(lián)參數(shù)的選擇都可擴(kuò)展 其它的參數(shù)。
權(quán)利要求
1.用于在發(fā)生側(cè)滑機(jī)動(dòng)時(shí)確定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定(AE)的方法，它具有下述步驟提供偏轉(zhuǎn)率(ωz)、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組(FP)和關(guān)聯(lián)參數(shù)組(KP)；借助于偏轉(zhuǎn)率(ωz)、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組(FP)和關(guān)聯(lián)參數(shù)組(KP)來(lái)確定所述觸發(fā)決定(AE)。
2. 按照權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，第一行駛動(dòng)力參數(shù) 組(FP)具有汽車的橫向加速度(ay)和縱向速度(Vx)。
3. 按照權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，此外，第一行駛動(dòng) 力參數(shù)組(FP)還具有汽車的轉(zhuǎn)向角(LW)、縱向加速度(ax)、垂 直加速度(az)和擺動(dòng)率(cox)。
4. 按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，關(guān)聯(lián)參數(shù)組(KP) 分別具有每個(gè)汽車乘客的體重參數(shù)(GeP)、身高參數(shù)(GrP)、和/ 或位置參數(shù)(PP)。
5. 按照權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，此外，為了確定所 述觸發(fā)決定(AE)還提供并使用浮動(dòng)角((3)。
6. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助于第一行駛動(dòng)力參數(shù)組(FP)來(lái)計(jì)算浮動(dòng)角((3)，或者將該 浮動(dòng)角作為所測(cè)量的參數(shù)以供使用。
7. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在 于，此外，為了確定所述觸發(fā)決定(AE)，提供并使用橫向速度(Vy)， 該橫向速度是借助于第一行駛動(dòng)力參數(shù)組(FP)來(lái)計(jì)算的，或者作為 被測(cè)量的參數(shù)提供使用。
8. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在 于，為了確定所述觸發(fā)決定(AE)，提供并使用汽車的翻車概率((JW)， 該翻車概率是借助于偏轉(zhuǎn)率(coz)、橫向速度(Vy)、以及浮動(dòng)角((3) 來(lái)計(jì)算的。
9. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在 于，此外，為了確定所述觸發(fā)決定(AE)還提供并使用進(jìn)入角(？)， 該進(jìn)入角在側(cè)滑過(guò)程中確定汽車從第一地基到第二地基的進(jìn)入，并且 該進(jìn)入角是借助于浮動(dòng)角(P)來(lái)計(jì)算的。
10. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在 于，借助于汽車內(nèi)部的數(shù)據(jù)總線為回拉裝置觸發(fā)單元提供所述偏轉(zhuǎn)率(coz)、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組(FP)、關(guān)聯(lián)參數(shù)組(KP)、浮動(dòng)角(|3)、 進(jìn)入角(Y)、橫向速度(Vy)和翻車概率(iJw)，該回拉裝置觸發(fā)單 元確定所述觸發(fā)決定(AE)，并且因此觸發(fā)回拉裝置。
11. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在 于，由回拉裝置觸發(fā)單元借助于所確定的觸發(fā)決定(AE)來(lái)觸發(fā)安全 帶拉緊器、翻車保護(hù)弓架、可駛出的頭枕、和/或一個(gè)或者多個(gè)安全氣 嚢等回拉裝置中的至少一種。
12. 按照前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)或者多項(xiàng)所述的方法，其特征在于，借助于關(guān)聯(lián)參數(shù)組(KP)、橫向速度(Vy)、進(jìn)入角(Y)和偏轉(zhuǎn)率(coz)進(jìn)行對(duì)于觸發(fā)決定(AE)的確定。
全文摘要
本發(fā)明提供一種當(dāng)汽車發(fā)生側(cè)滑機(jī)動(dòng)時(shí)用來(lái)確定汽車回拉裝置用的觸發(fā)決定的方法，其中，首先提供偏轉(zhuǎn)率、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組和關(guān)聯(lián)參數(shù)組，然后借助于偏轉(zhuǎn)率、第一行駛動(dòng)力參數(shù)組和關(guān)聯(lián)參數(shù)組來(lái)確定所述觸發(fā)決定。
文檔編號(hào)B60R21/015GK101296820SQ200580020059
公開日2008年10月29日 申請(qǐng)日期2005年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月17日
發(fā)明者M·克勒寧格, M·施密德, T·利希 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司