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Diese
Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Anmeldung nur 10-2007-0089336 , eingereicht
am 4. September 2007, deren Offenbarung durch Bezugnahme hierin
aufgenommen wird.
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Die
Erfindung betrifft ein System und ein Verfahren zum Detektieren,
ob ein Anschnallgurt getragen wird, sowohl während eines
Zündung-Ein-Zustands als auch während eines Zündung-Aus-Zustands,
um verschiedene Funktionen zu unterstützen, welche die
Sicherheit und Bequemlichkeit von Fahrzeuginsassen erhöhen.
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Fahrzeuginsassen
sollten zu ihrer Sicherheit Anschnallgurte tragen und werden zwangsweise dazu
verpflichtet, die Anschnallgurte zu tragen. Demgemäß haben
Fahrzeughersteller in letzter Zeit verschiedene Vorrichtungen und
Systeme, die Anschnallgurte in Fahrzeugen betreffen, eingesetzt,
um Fahrzeuginsassen zuverlässiger vor Unfällen
zu schützen.
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Um
jedoch derartige Sicherheitsfunktionen durchzuführen, muss
zunächst detektiert werden, ob die Fahrzeuginsassen einen
Anschnallgurt tragen. Ferner, nur wenn zuverlässig detektiert
wurde, ob die Fahrzeuginsassen Anschnallgurte tragen, kann eine Warnung
an diejenigen Fahrzeuginsassen ausgegeben werden, welche keinen
Anschnallgurt tragen, oder können die Fahrzeuginsassen
dazu angehalten werden, die Anschnallgurte anzulegen.
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Das
US-Patent Nr. 6,079,744 ,
erteilt am 27. Juni 2000, offenbart eine Vorrichtung zum Detektieren,
ob ein Anschnallgurt getragen wird, unter Verwendung einen kontaktlosen
Sensors, der in einer Schnalle des Anschnallgurts installiert ist,
und wird zitiert, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern.
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Jedoch
ist die herkömmliche Vorrichtung zum Detektieren, ob ein
Anschnallgurt getragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie nur
auf eine Bestimmung, ob ein Anschnallgurt getragen wird, während
eines Zündung-Ein-Zustands gerichtet ist, jedoch keine
Vorkehrungen dafür trifft, sowohl in einem Zündung-Ein-Zustand
als auch in einem Zündung-Aus-Zustand zu bestimmen, ob
ein Anschnallgurt getragen wird, und Komfort sowie Sicherheit für einen
Fahrzeuginsassen anzubieten.
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Die
in diesem den Hintergrund der Erfindung beschreibenden Abschnitt
offenbarten Informationen dienen nur zur Verbesserung des Verständnisses des
Hintergrunds der Erfindung und sollten nicht als Würdigung
oder irgendeine Form von Hinweis verstanden werden, dass diese Informationen
den Stand der Technik bilden, der einem Fachmann bereits bekannt
ist.
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Die
Erfindung wurde in Anbetracht der obigen Probleme, welche in dem
Stand der Technik auftreten, gemacht, und ein Ziel der Erfindung
ist es, ein System und ein Verfahren zum Detektieren, ob ein Anschnallgurt
getragen wird, zu schaffen, welches sowohl während eines
Zündung-Ein-Zustands als auch während eines Zündung-Aus-Zustands
detektieren kann, ob ein Fahrzeuginsasse einen Anschnallgurt trägt,
um verschiedene Funktionen zu unterstützen, welche die
Sicherheit und Bequemlichkeit für die Fahrzeuginsassen
erhöhen.
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Um
das obige Ziel zu erreichen, stellt die Erfindung ein System zum
Detektieren, ob ein Anschnallgurt getragen wird, bereit, welches
aufweist einen Sensor vom Kontakt-Typ und einen Sensor vom kontaktlosen
Typ, die in einer Schnalle eines Anschnallgurts installiert sind;
ein Fahrgestell-Überwachungsmodul BCM (Body Control Module)
zum Empfangen eines Signals von dem Kontakt-Typ-Sensor und zum Übertragen
des Signals an eine Gerätegruppe (Cluster); eine Airbagsteuerungseinheit
zum Empfangen eines Signals von dem kontaktlosen Sensor; und eine
Anschnallgurtsteuerungseinheit zum Bestimmen, ob ein Anschnallgurt
getragen wird, unter Verwendung eines von dem Cluster empfangenen
Signals, wenn das Zündschloss eingeschaltet ist, und zum
Bestimmen, ob der Anschnallgurt getragen wird, unter Verwendung
eines von der Airbagsteuerungseinheit empfangenen Signals, wenn
das Zündschloss ausgeschaltet ist.
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Ferner
schafft die Erfindung ein Verfahren zum Detektieren, ob ein Anschnallgurt
getragen wird, das aufweist: Empfangen von Signalen von einem Sensor
vom Kontakt-Typ und von einem kontaktlosen Sensor; Bestimmen, ob
die Zündung eingeschaltet oder ausgeschaltet ist; Bestimmen,
ob ein Anschnallgurt getragen wird, basierend auf ein Signal, dass
durch den kontaktlosen Sensor, der in einer Schnalle des Anschnallgurts
installiert ist, detektiert wurde und durch eine Airbagsteuerungseinheit
empfangen wurde, falls bestimmt wurde, dass die Zündung
eingeschaltet ist; und Bestimmen, ob ein Anschnallgurt getragen
wird, basierend auf ein Signal, dass durch den Kontakt-Typ-Sensor,
der in der Schnalle des Anschnallgurts installiert ist, detektiert wurde
und durch ein Cluster empfangen wurde, falls bestimmt wurde, dass
die Zündung ausgeschaltet ist.
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Eine
Durchhang-Beseitigungsfunktion, welche in der Erfindung beschrieben
wird, bezeichnet eine Funktion des Ansteuerns eines Motors, der
für einen Anschnallgurt installiert ist und dafür
geeignet ist, den Anschnallgurt aufzuwickeln, um ein Durchhangn
des Anschnallgurts zu beseitigen, d. h. den Anschnallgurt zu straffen,
wenn der von einem Fahrzeuginsassen getragene Anschnallgurt schlaff
durchhängt. Ferner bezeichnet eine in der Erfindung beschriebene
Parkfunktion eine Funktion des Aufwickelns und Zurückholens
des Anschnallgurts in seine ursprüngliche aufgerollte Position,
wenn der Fahrzeuginsasse das Fahrzeug verlässt, nachdem
die Zündung ausgeschaltet wurde.
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Die
obigen und andere Merkmale der Erfindung werden nun ausführlich
unter Bezugnahme auf bestimmte, in den beigefügten Zeichnungen
gezeigte Ausführungsbeispiele beschrieben, welche hierin
zur Veranschaulichung gegeben werden und daher nicht einschränkend
für die Erfindung sind, wobei
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1 ein
Konzeptdiagramm ist, das ein System zum Detektieren, ob ein Anschnallgurt
getragen wird, gemäß einem Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt.
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Es
sollte verstanden werden, dass die beigefügte Zeichnung
nicht notwendigerweise maßstabsgetreu ist, sondern eine
etwas vereinfachte Darstellung verschiedener bevorzugter Merkmale
ist, die die grundlegenden Prinzipien der Erfindung zeigen. Die besonderen
Gestaltungsmerkmale der hierin offenbarten Erfindung, einschließlich,
zum Beispiel, besondere Abmessungen, Orientierungen, Positionen, und
Formen werden zum Teil durch die beabsichtigte besondere Anwendung
und die Benutzungsumgebung bestimmt.
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Es
wird nun ausführlich auf eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung Bezug genommen, von der ein Beispiel in der beigefügten
Zeichnung gezeigt und im Folgenden beschrieben wird. Obgleich die
Erfindung in Verbindung mit einer beispielhaften Ausführungsform
beschrieben wird, sollte verstanden werden, dass die Beschreibung
nicht dazu gedacht ist, die Erfindung auf diese Ausführungsform
zu beschränken. Im Gegenteil, die Erfindung soll verschiedene
Alternativen, Modifizierungen, Äquivalente und andere Ausführungsbeispiele
abdecken, welche innerhalb des Geistes und des Rahmens der Erfindung,
wie sie in den anhängenden Ansprüchen definiert
ist, enthalten sein können.
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Zunächst
wird unter Bezugnahme auf 1 ein System
zum Detektieren, ob ein Anschnallgurt angelegt ist bzw. getragen
wird, beschrieben.
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Das
Detektionssystem enthält eine Zündungs-AUS-Einheit
(IGN-AUS-Einheit) 100, die in einem Zustand mit ausgeschalteter
Zündung betrieben wird, eine Zündungs-EIN-Einheit
(IGN-EIN-Einheit) 200, die in einem Zustand mit eingeschalteter
Zündung betrieben wird, und eine Anschnallgurtsteuerungseinheit 40.
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Die
IGN-AUS-Einheit 100 wird durch eine Batterie mit Strom
versorgt, so dass sie selbst dann betrieben werden kann, wenn die
Zündung ausgeschaltet ist, und enthält einen Sensor 11 vom
Kontakt-Typ, sowie eine Karosserie-Überwachungseinheit
(BCM) 20 und ein Cluster 21.
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Der
Kontakt-Typ-Sensor 11 kann beispielsweise in einer Schnalle 10 des
Anschnallgurts installiert sein und kann ein typischer Schnallenschalter zum
Bestimmen durch einen Kontaktpunkt, ob eine Schnallenzunge in die
Anschnallgurt-Schnalle 11 eingesteckt ist, sein.
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Die
BCM ist ein Steuerungsmodul zur ganzheitlichen Steuerung der Funktionen
einer Vielfalt von Fahrzeugteilen und verfügbaren Vorrichtungen für
sicheres Fahren und ist über einen Kabelbaum mit dem Kontakt-Typ-Sensor 11 verbunden.
Solch eine BCM kann als eine integrierte Struktur einer elektronischen
Steuerungseinheit ECU (Electronic Control Unit) betrachtet werden
und kann durch Verwendung verschiedener Verfahren des Standes der
Technik gestaltet sein.
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Das
Cluster 21 ist eine Vorrichtung, welche Instrumente zum
Bereitstellen von Informationen über den Zustand eines
Fahrzeugs enthält, und ist zum Empfangen von Signalen aus
dem BCM 20 und zum Anzeigen verschiedener Arten von Informationen
auf einem Instrumentenpanel gestaltet.
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Die
Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 bestimmt, ob ein Fahrzeuginsasse
einen Anschnallgurt trägt, unter Verwendung von Signalen,
die von den Sensoren 11 und 12 empfangenen wurden,
welche in der Anschnallgurt-Schnalle 10 installiert sind,
und führt verschiedene Arten von Funktionen zur Schaffung
von Sicherheit und Bequemlichkeit für den Fahrer aus, in
Abhängigkeit davon, ob der Fahrzeuginsasse einen Anschnallgurt
trägt. Als Sicherheitsfunktion kann zuerst eine Durchhang-Beseitigungsfunktion
in Betracht gezogen werden, und als Funktion für die Bequemlichkeit
kann zuerst eine Anschnallgurtparkfunktion in Betracht gezogen werden.
Diese Funktionen werden durchgeführt, indem die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 veranlasst
wird, die Ansteuerungseinheit 50 derart zu steuern, dass
der Anschnallgurt wieder aufgewickelt wird. Natürlich kann
die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 verschiedene, den
Anschnallgurt betreffende Funktionen ausführen, wie zum
Beispiel ein Ausgeben einer Warnung in verschiedenen Formen, wenn
der Fahrzeuginsasse den Anschnallgurt nicht trägt.
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Die
Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 empfängt in
einem Zündungs-AUS-Zustand das Signal von dem Kontakt-Typ-Sensor 11 durch
das Cluster 21, wodurch bestimmt wird, ob der Fahrzeuginsasse den
Anschnallgurt trägt.
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Die
IGN-EIN-Einheit 200 wird in einem IGN-EIN-Zustand mit Strom
versorgt und wird dadurch auch betrieben. Jedoch wird sie nicht
betrieben, wenn die Zündung ausgeschaltet ist. Die IGN-EIN-Einheit 200 enthält
einen kontaktlosen Sensor 12 und eine Airbagsteuerungseinheit 30.
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Der
kontaktlose Sensor 12 kann beispielsweise in einer Anschnallgurt-Schnalle 10 installiert sein
und kann typischerweise ein Hall-Sensor sein, welcher Prinzipien
der elektromagnetischen Umwandlung anwendet. In einem Zündungs-EIN-Zustand
wird das Signal von dem kontaktlosen Sensor 12 als eine
höhere Priorität habend betrachtet als das Signal
von dem Sensor 11 des Kontakt-Typs. Der Sensor 11 vom
Kontakt-Typ kann des Öfteren Abnormalitäten verursachen,
wie beispielsweise einen Kurzschluss am Kontaktpunkt, und nach dem
Stand der Technik können diese Abnormalitäten,
wenn sie auftreten, nicht überprüft werden. Gemäß der
Erfindung wird dieses Problem gelöst.
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Die
Airbagsteuerungseinheit 30 ist eine Einheit zum Steuern
des Betriebs eines Airbags, wenn ein Unfall mit dem Fahrzeug passiert,
und ist weithin als eine typische Sicherheitsvorrichtung bekannt, weshalb
eine ausführliche Beschreibung davon weggelassen wird.
Die Airbagsteuerungseinheit 30 ist mit dem kontaktlosen
Sensor 12 durch einen Kabelbaum verbunden und ist gestaltet,
das Signal, welches von dem kontaktlosen Sensor 12 empfangen
wurde, zur Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 zu übertragen.
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Die
Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 bestimmt während
eines Zündung-EIN-Zustands, ob ein Fahrzeuginsasse einen
Anschnallgurt trägt, unter Verwendung des von der Airbagsteuerungseinheit 30 empfangenen
Signals. Ferner, falls erforderlich, vergleicht die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 das von
dem BCM 20 empfangene Signal mit dem von der Airbagsteuerungseinheit 30 empfangenen
Signal, wodurch bestimmt wird, ob eine Abnormaltiät in dem
Kontakt-Typ-Sensor 11 auftritt. Insbesondere wird, nachdem
das Zündschloss ausgeschaltet wurde, das von dem Sensor 11 des
Kontakt-Typs empfangene Signal bestimmt, ein Fehler zu sein, und
ignoriert, wenn die neuesten der durch den Sensor 11 des
Kontakt-Typs und dem kontaktlosen Sensor 12 jeweils bevor
die Zündung ausgeschaltet wurde empfangenen Signale sich
voneinander unterscheiden.
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Als
nächstes wird unter Bezugnahme auf 1 das Verfahren
des Detektierens, ob ein Anschnallgurt getragen wird, ausführlich
beschrieben. In der folgenden Beschreibung sind die entsprechenden
Schritte nicht notwendigerweise in der Reihenfolge ihrer zeitlichen
Verarbeitung angeordnet.
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Erster
Schritt: Die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 empfängt
Signale von sowohl dem Sensor 11 des Kontakt-Typs als auch
von dem kontaktlosen Sensor 12.
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Zweiter
Schritt: Die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 bestimmt,
ob die Zündung eingeschaltet oder ausgeschaltet ist.
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Wenn
das Zündschloss eingeschaltet ist, bestimmt die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40,
ob ein Fahrzeuginsasse angeschnallt ist, basierend auf das Signal,
welches durch den in der Anschnallgurt-Schnalle 10 installierten
kontaktlosen Sensor 12 detektiert wurde und durch die Airbagsteuerungseinheit 30 empfangen
wurde. Das von dem Sensor 11 vom Kontakt-Typ empfangene
Signal wird generell ignoriert.
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Wenn
die Zündung ausgeschaltet ist, bestimmt die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40,
ob der Fahrzeuginsasse angeschnallt ist, basierend auf das Signal,
dass durch den in der Schnalle 10 des Anschnallgurts installierten
Kontakt-Typ-Sensors 11 detektiert wurde und durch das BCM 20 und
das Cluster 21 empfangen wurde.
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Währenddessen,
wie oben unter Bezugnahme auf das System beschrieben wurde, vergleicht
die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40, falls erforderlich, die
empfangenen Signale sowohl des Sensor 11 vom Kontakt-Typ
als auch des kontaktlosen Sensors 12 miteinander, wodurch
bestimmt wird, ob eine Abnormalität in dem Sensor 11 vom
Kontakt-Typ aufgetreten ist. Dabei wird das Signal, das von dem
kontaktlosen Sensor 12 empfangen wurde, als die höhere Priorität
habend betrachtet.
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Dritter
Schritt: Die Anschnallgurtsteuerungseinheit 40 führt
mehrere, den Anschnallgurt betreffende Funktionen aus, und zwar
in Abhängigkeit von dem AUS/EIN-Zustand der Zündung,
davon, ob der Anschnallgurt von dem Fahrzeuginsassen getragen wird,
oder von anderen Zuständen des Fahrzeugs.
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Die
Funktionen können verschiedene Funktionen umfassen, wie
zum Beispiel eine Durchhang-Beseitigungsfunktion, eine Parkfunktion,
eine Warnfunktion, usw.
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Wie
oben beschrieben wurde, schafft die Erfindung ein System und ein
Verfahren zum Detektieren, ob ein Anschnallgurt getragen wird, wobei
sowohl in einem Zündung-EIN-Zustand als auch in einem Zündung-AUS-Zustand
detektiert wird, ob ein Anschnallgurt getragen wird, und daher geeignete Funktionen
ausgeführt werden, welche die Sicherheit und den Komfort
für den Fahrer erhöhen.
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Ferner
ist die Erfindung vorteilhaft darin, dass eine Abnormalität
in einem Sensor vom Kontakt-Typ, welche aufgrund eines Kurzschlusses
eines Kontaktpunktes oder dergleichen öfters auftreten kann,
detektiert werden kann.
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Obgleich
die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung zum
Zwecke der Veranschaulichung offenbart wurden, wird ein Fachmann
schätzen, dass verschiedene Modifizierungen, Hinzufügungen
und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Rahmen und dem
Geist der Erfindung, wie sie in den begleitenden Ansprüchen
definiert ist, abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0089336 [0001]
- - US 6079744 [0005]