DE102009020074B4

DE102009020074B4 - Verfahren zur Ansteuerung von Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen

Info

Publication number: DE102009020074B4
Application number: DE102009020074.6A
Authority: DE
Inventors: Oskar Leirich; Clemens Otte; Manfred Kraetschmer
Original assignee: Continental Automotive GmbH
Current assignee: Continental Automotive Technologies GmbH
Priority date: 2009-05-06
Filing date: 2009-05-06
Publication date: 2016-12-01
Anticipated expiration: 2029-05-07
Also published as: DE102009020074A1

Abstract

Verfahren zur Ansteuerung von Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen, bei dem in Abhängigkeit von Kollisionsdaten wenigstens ein Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystem angesteuert wird und folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden: a) Erfassen von Fahrzeugzustandssignalen (sigi) als Kollisionsdaten und deren Aufbereitung zu aufprallrelevanten Kriterien (criti), b) Zuführen der aufprallrelevanten Kriterien (criti) einem kollisionsspezifischen physikalischen Modell, welches in Abhängigkeit der zugeführten aufprallrelevanten Kriterien (criti) über einen Auslösepfad (Pfad i) eine Auslöseentscheidung für wenigstens ein Insassen-Schutzsystem trifft und welches aus folgenden Algorithmus-Modulen kollisionsspezifisch aufgebaut ist: b1) einem Modul (Mod1) zur Erzeugung eines linearen Modells, bei dem ein Merkmal (Ausgang(Pfad i)) mittels einer Linearkombination aus wenigstens einem aufprallrelevanten Kriterium (criti) erzeugt wird, b2) einem Modul (Mod2) zur Erzeugung eines Schwellwertes (Si) mittels einer Schwellwertfunktion, wobei das von dem linearen Modell erzeugte Merkmal (Ausgang(Pfad i)) und/oder ein aufprallrelevantes Kriterium (criti) mit dem Schwellwert (Si) verglichen wird, und/oder b3) einem Modul (Mod3) zur Erzeugung einer Referenzkurve (Ri, R1, R2) in einem wenigstens zweidimensionalen Kriterienraum, der aus einer Kombination aus von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen (Ausgang(pathi)) und/oder aus aufprallrelevanten Kriterien (criti) erzeugt wird wobei der Verlauf der den Kriterienraum aufspannenden Merkmalen (Ausgang(pathi), Ausgang(pathj)) und/oder Kriterien (criti, critj) mit der Referenzkurve (Ri, R1, R2) verglichen wird, c) Durchführen mindestens eines Vergleichs in Abhängigkeit der kollisionsspezifisch ausgewählten Algorithmus-Module (Mod1, Mod2 Mod3), und d) Erzeugen wenigstens eines Auslösesignals zur Ansteuerung wenigstens eines Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystems in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ansteuerung von Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen, bei dem in Abhängigkeit von Kollisionsdaten wenigstens ein Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystem angesteuert wird.
Unter Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen werden sowohl Luftsäcke, Seitenluftsäcke, Fensterluftsäcke, Gurtstraffer usw., die auch Rückhaltesysteme genannt werden, als auch Überrollbügel und aufprallaktive Kopfstützen verstanden.
Ein im Mitteltunnel eines Fahrzeugs angeordnetes zentrales Luftsack-Steuergerät mit einem Aufprall-Sensor oder mehreren Aufprall-Sensoren, in der Regel Beschleunigungssensoren, wertet als Kollisionsdaten die Beschleunigungsdaten aus und entscheidet, ob und zu welchem Zeitpunkt ein Insassen-Schutzsystem ausgelöst wird.
Ferner ist es bekannt, durch sogenannte „Up-Front” (d. h. in die Front verlagerte)-Aufprall-Sensoren, die typischerweise Beschleunigungen messen, die Steuerung der Insassen-Schutzsystem zu verbessern, da insbesondere aufgrund deren Einbaulage in der Frontstruktur des Fahrzeugs die Schwere eines Aufpralls früher und genauer als nur mit Aufprall-Sensoren erkannt werden kann. Zur Sensierung eines Seitenaufpralls sind Seitensatelliten mit entsprechenden Sensoren vorgesehen, die typischerweise Druck und Beschleunigung messen.
Auch kann mittels sogenannten vorausschauende Aufprall-Sensoren, die als optische oder elektromagnetische (bspw. mittels Radar) Sensoren realisiert sind und das Fahrzeugumfeld überwachen, eine Aufprall-Situation durch Bestimmung des Aufprallzeitpunktes und der Aufprallgeschwindigkeit frühzeitig erkannt werden, um dadurch rechtzeitig entsprechende Schutzmaßnahmen einleiten zu können.
In den Steuergeräten bzw. in den dort eingesetzten Mikrocomputer wird zur Auswertung der oft von einer Vielzahl von Sensoren zur Verfügung gestellten Kollisionsdaten und zur Entscheidung, ob ein Auslösesignal für ein Insassen-Schutzsystem erzeugt wird und ggf. zu welchem Zeitpunkt, ein Algorithmus eingesetzt, der diese Entscheidung in Abhängigkeit der Kollisionsart innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls treffen muss. Aufgrund dieser hohen Echtzeitanforderung kommt dem Auslöse-Algorithmus eine wichtige Bedeutung zu.
Besonders für Front-Luftsäcke ist eine sehr genaue und differenzierte Beurteilung der Aufprall-Schwere erforderlich, um situationsgerecht die richtigen Rückhaltemittel zeitrichtig auszulösen, insbesondere auch abhängig bspw. von Sitzposition und Gewicht eines Fahrers oder eines Beifahrers.
Durch die steigende Komplexität der Algorithmen ist es zunehmend schwierig, durch manuelle Kalibrierung (Parametereinstellung) die optimale Lösung in akzeptabler Zeit zu finden. So müssen ferner für jede Aufprall-Schwere-Klasse (Severity-Klasse) die Aufprall-Szenarien (Aufpralles) in die Klassen „Auslösen” oder „Nichtauslösen” eingeteilt werden. Bei einem Ereignis, bei dem nicht ausgelöst werden darf, darf zu keinem Zeitpunkt eine Auslöseentscheidung getroffen werden. Bei einem Ereignis mit geforderter Auslösung muss diese bis zu einem bestimmten Zeitpunkt mindestens einmal erfolgen.
Konventionelle Luftsack-Algorithmen verwenden bspw. Schwellwertvergleiche, indem Beschleunigungswerte oder davon abgeleitete Größen, bspw. durch einfache oder zweifache Integration mit bspw. von den Kollisionsdaten abhängigen variablen Schwellwerten verglichen werden und bei einer Überschreitung des Schwellwertes ein Auslösesignal für ein Insassen-Schutzsystem erzeugt wird.
Auch werden Fuzzy-Algorithmen verwendet, bei denen eine große Anzahl von zu erstellenden Regeln über die Auslösung entscheiden. So ist aus der DE 10 2006 014 915 A1 ein entsprechendes Verfahren bekannt, bei dem eine Regel eine Kombination einer Anzahl an Kriterien umfasst, wobei die Erstellung dieser Regeln und eine Optimierung der Lage und Form der Fuzzy-Variablen durch ein neuronales Netz vorgenommen wird.
Die bekannten Luftsack-Algorithmen setzen unterschiedliche Konzepte für die unterschiedlichen Anforderungen, insbesondere für Front-, Seiten, Heck- oder Überroll-Aufprall ein.
Auch der Einsatz von maschinellen Lernverfahren, wie bspw. neuronale Netze, Support Vector Machines, für Luftsack-Algorithmen ist weniger geeignet, da dem erzeugten Ergebnis die physikalische Interpretierbarkeit fehlt.
Die DE 103 60 893 A1 beschreibt darüber hinaus ein weiteres Verfahren zur Ansteuerung von Personenschutzmitteln, wobei wenigstens ein von einem Beschleunigungssensor abgeleitete Signal verwendet wird und aus dem Signal eine Vorverlagerung des Insasse bestimmt wird, die mit wenigstens einem Schwellwertvergleich verglichen wird, welcher wiederum in Abhängigkeit von einem Geschwindigkeits Abbau und einer Verzögerung eingestellt wird.
Aus der DE 102 52 227 A1 ist ein weiteres Verfahren zur Ansteuerung von Rückhaltemittel in bekannt, bei welchem aberkennen eines Aufpralls für zeitlich definierte Crashphasen anhand des Signals jeweils ein Crashtyp und eine Crashschwere bestimmt und abhängig entsprechende Rückhaltemittel angesteuert werden.
Aus der DE 10 2006 031 238 A1 ist ein weiteres Verfahren bekannt, bei welchem ein 1., konventionelle Algorithmus durch einen 2., neuronalen Netzwerk-Algorithmus ergänzt wird und durch der in Algorithmus des neuronalen Netzwerkes die Kennlinien des konventionellen Algorithmus angepasst werden.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Ansteuerung von Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen anzugeben, bei dem das Algorithmus-Konzept möglichst einfach und dessen jeweilige Lösung für ein bestimmte Kollisionsart physikalisch interpretierbar ist, aber dennoch für verschiedene Kollisionsarten angewendet werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
Bei diesem Verfahren, bei welchem in Abhängigkeit von Kollisionsdaten wenigstens ein Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystem angesteuert wird, wird die Berechnung der aufprallrelevanten Kriterien in einem ersten Verfahrensschritt getrennt von der eigentlichen Entscheidungslogik des Algorithmus ausgeführt; dies lässt so vorteilhafterweise eine unabhängige Optimierung und eine einfache Übertragung auf verschiedene Kollisionsarten zu.
Anschließend werden in einem weiteren Verfahrensschritt diese aufprallrelevanten Kriterien mittels eines kollisionsspezifischen physikalischen Modells verarbeitet und bewertet, wobei dieses physikalische Modell in Abhängigkeit der zugeführten aufprallrelevanten Kriterien über einen Auslösepfad eine Auslöseentscheidung für wenigstens ein Insassen-Schutzsystem trifft. Erfindungsgemäß wird dieses physikalische Modell aus drei elementaren Typen von Algorithmus-Modulen kollisionsspezifisch aufgebaut, nämlich aus einem Modul zur Erzeugung eines linearen Modells, bei dem ein Merkmal mittels einer Linearkombination aus wenigstens einem aufprallrelevanten Kriterium erzeugt wird, einem Modul zur Erzeugung eines Schwellwertes mittels einer Schwellwertfunktion, wobei das von dem linearen Modell erzeugte Merkmal und/oder ein aufprallrelevantes Kriterium mit dem Schwellwert verglichen wird, und/oder einem Modul zur Erzeugung einer Referenzkurve in einem wenigstens zweidimensionalen Kriterienraum, einem Modul (Mod₃) zur Erzeugung einer Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) in einem wenigstens zweidimensionalen Kriterienraum, der aus einer Kombination aus von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen und/oder aus aufprallrelevanten Kriterien erzeugt wird, wobei der Verlauf der den Kriterienraum aufspannenden Merkmalen und/oder Kriterien mit der Referenzkurve verglichen wird. Dieser Kriterienraum kann damit aus einer beliebigen Kombination aus den von den von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen und aus den aufprallrelevanten Kriterien aufgespannt werden.
Nach der Durchführung mindestens eines Vergleichs in Abhängigkeit der kollisionsspezifisch ausgewählten Algorithmus-Module wird in einem letzten Verfahrensschritt wenigstens eines Auslösesignals zur Ansteuerung wenigstens eines Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystems in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses erzeugt.
In vorteilhafter Weise löst dieses erfindungsgemäße aus drei Typen von Grundbausteinen aufgebaute physikalische Modell ein kombiniertes Regressions- und Klassifikationsproblem, indem einerseits die Ausgangsgröße eines linearen Modells einen bestimmten, aufprall-physikalisch vorgegebenen Kurvenverlauf beschreiben muss und damit eine Regression darstellt, und andererseits müssen weitere bestimmte logische Bedingungen erfüllt sein, insbesondere müssen die Merkmale der linearen Modelle einen bestimmten Schwellwert überschreiten, wodurch eine Klassifikation hinsichtlich der Unfallschwere erfolgt. Die linearen Modelle des ersten Algorithmus-Moduls des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Linearkombination von aufprallrelevanten Kriterien sind aus der physikalischen Modellierung abgeleitet, sind also physikalisch motiviert und damit in vorteilhafter Weise interpretierbar.
Dieses erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich besonders durch die Modularisierung und durch den flexiblen Aufbau der Entscheidungslogik aus Algorithmus-Modulen aus, die wie Bausteine benutzbar sind. Dies führt einerseits zu einer Reduzierung der Komplexität des Auslöse-Algorithmus und andererseits dazu, dass dieses erfindungsgemäße Verfahren für verschiedene Kollisionsarten, wie bspw. für Front-Seiten- oder Heckaufprall oder Überschlag-Aufprall geeignet ist, indem diese Algorithmus-Module kollisionsspezifisch ausgewählt und durch entsprechende Parametrierung an die spezifische Kollisionsart angepasst werden, so dass jede Kollisionsart mit diesem erfindungsgemäßen Algorithmus-Konzept lösbar ist.
Ferner bietet diese Modularisierung den Vorteil, dass solche Algorithmus-Module zunächst unabhängig von der speziellen Kollisionsart entwickelt und getestet werden können, bevor dies mit einem an eine bestimmte Kollisionsart angepassten Algorithmus gemacht wird.
Zur Bildung eines Kriterienraums zur Erzeugung der Referenzkurve mittels des dritten Algorithmus-Moduls können – wie bereits ausgeführt – beliebige Kombinationen aus den von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen und den aufprallrelevanten Kriterien verwendet werden, also vorzugsweise entweder wenigstens zwei aufprallrelevanten Kriterien oder wenigstens zwei von linearen Modellen erzeugten Merkmale oder auch eine Kombination aus einem von einem linearen Modell erzeugten Merkmal und einem aufprallrelevanten Kriterium. Zudem kann ein mehrdimensionaler Kriterienraum auch aus unterschiedlichsten Kombinationen aus von linearen Modellen erzeugten Merkmalen und aufprallrelevanten Kriterien aufgespannt werden. Der Verlauf der von den Merkmalen und/oder aufprallrelevanten Kriterien aufgespannten Kriterienraum wird gegen die Referenzkurve verglichen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung bietet die Modularisierung die Möglichkeit, dass für eine gegebene Kollisionsart mit mehreren Lastfällen für jeden Lastfall unter Ausbildung eines Auslösepfades ein physikalisches Modell erzeugt wird.
Beispielsweise können für unterschiedliche Frontal- oder Heck-Kollisionsarten, vorzugsweise Frontalaufprall auf eine starre Wand (Wand-Aufprall), Aufprall auf ein starres Hindernis mit Teilüberdeckung, Aufprall in einem spitzen Winkel (Winkel-Aufprall) oder Aufprall auf ein deformierbares Hindernis mit Teilüberdeckung (ODB) jeweils ein kollisionsspezifisches physikalisches Modell verwendet werden.
Durch diese Aufteilung in Lastfälle für eine bestimmte Kollisionsart und Auswertung der aufprallrelevanten Kriterien bereits am Aufprallbeginn, wird die Kalibrierung vereinfacht und die physikalische Interpretation als auch die Überprüfbarkeit wesentlich verbessert.
Idealerweise erfolgt innerhalb eines Auslösepfades ein Aufspaltung in einen aufprall-physikalischen Teil zur Bestimmung der Unfallschwere durch Verwendung des Moduls zur Erzeugung eines linearen Models (Modul nach Merkmal b1) und des Moduls zur Erzeugung einer Schwellwertfunktion (Modul nach Merkmal b2), wobei das von dem Modul nach Merkmal b1 erzeugte Merkmal mit dem von dem Modul nach Merkmal b2 erzeugten Schwellwert verglichen wird, und in einen Klassifikationsteil, mit dem die Kollisionen in Auslösefälle und Nicht-Auslösefälle mittels einem Modul zur Erzeugung einer Schwellwertfunktion (Modul nach Merkmal b2) und/oder einem Modul zur Erzeugung einer Referenzkurve (Modul nach Merkmal b3) klassifiziert werden, wobei diesen Modulen die aufprallrelevante Kriterien zugeführt werden.
Mit diesem Klassifikationsteil werden insbesondere die sogenannten Fehlauslösungs-Fälle, das heißt Fälle, wie z. Bsp. das Überfahren von Schlaglöchern oder Bordsteinkanten usw. abgetrennt. Außerdem werden durch diese Aufspaltung die physikalische Interpretierbarkeit sowie die Überprüfbarkeit verbessert.
Besonders vorteilhaft ist es, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zur Bildung von Aufprall-Schwere-Klassen (Severity-Klassen) mehrere parallele Auslösepfade jeweils mit einer booleschen ODER-Funktion zu verknüpfen, wobei mit dieser ODER-Funktion ein der Aufprall-Schwere-Klasse entsprechendes Insassen-Schutzsystem angesteuert wird. Vorzugsweise können solche Aufprall-Schwere-Klassen hinsichtlich der Aufprall-Schwere hierarchisch gegliedert werden, wodurch sich die Komplexität weiter reduzieren lässt, da die Erzeugung eines Auslösesignales in einer Aufprall-Schwere-Klasse unterbleibt, wenn in einer niedrigeren Aufprall-Schwere-Klasse kein Auslösesignal erzeugt wird.
Um die Komplexität der erfindungsgemäßen Algorithmus-Module, insbesondere der Moduls zur Erzeugung eines linearen Modells Modul nach Merkmal b1), wird eine Linearkombination nur aus wenigen aufprallrelevanten Kriterien, vorzugsweise aus vier Kriterien verwendet.
Vorteilhaft ist es gemäß einer weiteren Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zusätzlich zu den Fahrzeugzustandssignalen wenigstens ein Umfeldsignal, vorzugsweise ein Aufprall-Vorhersage-Signal des Fahrzeugs zu erfassen und zu einem aufprallrelevanten Kriterium zu verarbeiten. Hierzu wird ebenso ein physikalisches Modell für eine Aufprall-Vorhersage-Funktion erstellt und zur Bildung eines weiteren Auslösepfads werden dem physikalischen Modell für die Aufprall-Vorhersage-Funktion die vorzugsweise aus dem Aufprall-Vorhersage-Signal erzeugten aufprallrelevanten Kriterien zugeführt. Die durch die Modularisierung gegebene Strukturierung erleichtert die Einbeziehung von Umfeldsignalen bzw. von Aufprall-Vorhersage-Informationen.
Der von der Schwellwertfunktion des Moduls nach Merkmal b2 erzeugte Schwellwert kann vorzugsweise konstant gewählt werden, wobei Einflüsse auf die Schwellwerthöhe in den anderen Modulen berücksichtigt werden können.
Es ist jedoch gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, den Schwellwert der Schwellwertfunktion (Modul nach Merkmal b2) nicht konstant einzustellen, sondern in Abhängigkeit wenigstens eines aufprallrelevanten Kriteriums und/oder in Abhängigkeit wenigstens eines Fahrzeugzustandssignals zu erzeugen.
Weiterhin ist auch für eine Insassen-Vorverlagerung ein physikalisches Modell vorgesehen ist, vorzugsweise wird hierfür als physikalisches Modell das Modul zur Erzeugung eines linearen Modells (Modul nach Merkmal b1) und das Modul zur Erzeugung einer Schwellwertfunktion (Modul nach Merkmal b2) vorgeschlagen, wobei das von dem linearen Modell erzeugte Merkmal mit einem von der Schwellwertfunktion erzeugten Schwellwert verglichen wird.
Vorzugsweise wird dann zur Erzeugung eines Auslösesignals das Vergleichsergebnis des Merkmals des Moduls für die Insassen-Vorverlagerung mit dem von der Schwellwertfunktion erzeugten Schwellwert über eine boolesche UND-Funktion mit der ODER-Funktion verknüpft.
Schließlich kann aufgrund des erfindungsgemäß strukturierten physikalischen Modells eine vorteilhafte Optimierung durchgeführt werden, derart, dass die linearen Modelle (Modul nach Merkmal b1), die Schwellwertfunktionen (Modul nach Merkmal b2) und die in einem Kriterienraum erzeugte Referenzkurve (Modul nach Merkmal b3) mittels maschinellen Lernens optimiert werden, vorzugsweise mittels quadratischer Programmierung oder Genetischen Algorithmen. Durch diese Nutzung der maschinellen Optimierungsverfahren für das erfindungsgemäß strukturierte physikalische Modell ergibt sich eine schnelle und qualitativ bessere Kalibrierung im Vergleich zu einer manuellen Kalibrierung.
Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 ein schematisches Blockschaltbild zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
2 schematische Blockschalbilder zur Darstellung der verwendeten Typen von Algorithmus-Modulen des physikalischen Modells gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren,
3 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Darstellung von Auslösepfaden für verschiedene Lastfälle eines Frontaufpralls einschließlich eines Auslösepfades für vorhergesagten Aufprall,
4 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines physikalischen Modells für den Lastfall ODB, und
5 Darstellungen von zwei zweidimensionalen Kriterienräumen mit jeweils einer Referenzkurve in einem x-y-Koordinatensystem.
Die grundsätzliche Struktur des in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Auslöse-Algorithmus wird anhand des Blockschaltbildes nach 1 für die Kollisionsart „Front-Aufprall” erläutert, das aus Funktionsblöcken 10, 20 und 30 zur Darstellung des modularen Algorithmus-Konzepts aufgebaut ist.
Mit dem Funktionsblock 10 werden eine Vielzahl von Fahrzeugzustandsdaten als Kollisionsdaten sig_i eines Fahrzeugs erfasst, einschließlich Umfelddaten, die von unterschiedlichsten Sensoren im Fahrzeug sensiert und einem Luftsack-Steuergerät zugeführt werden, in dem die Funktionsblöcke 20 und 30 implementiert sind.
In dem nachfolgenden Funktionsblock 20 werden aus den mit dem Funktionsblock 10 erfassten Kollisionsdaten sig_i aufprallrelevante Kriterien crit_i erzeugt bzw. abgeleitet.
Die in dem Funktionsblock 20 bereitgestellten aufprallrelevanten Kriterien crit_i werden einem Funktionsblock 30 zugeführt, der mittels eines physikalischen Modells die aufprallrelevanten Kriterien crit_i hinsichtlich der Entscheidung, ob ein Auslösesignal erzeugt werden soll und ggf. zu welchem Auslösezeitpunkt, auswertet. Dieser Funktionsblock 30 stellt damit die Entscheidungslogik dar, welche in Abhängigkeit der zugeführten aufprallrelevanten Kriterien crit_i über mehrere Auslösepfade eine Auslöseentscheidung für wenigstens ein Insassen-Schutz-system trifft, wie im Folgenden erläutert wird.
Damit ist bereits ersichtlich, dass bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Erzeugung der Kriterien crit_i getrennt von der Entscheidungslogik erfolgt, wodurch eine unabhängige Optimierung und eine einfachere Übertragung des Prinzips des modularen Algorithmus-Konzepts auch auf andere Kollisionsarten, wie bspw. Seiten-Aufprall oder Überschlag-Aufprall möglich ist.
Die Funktionseinheit 30 umfasst eine Vielzahl von Auslösepfaden, die zu Unfallschwere-Klassen (Severity-Klassen) zusammengefasst sind, wobei in 1 nur zwei solcher Unfallschwere-Klassen Stufe 1 und Stufe X dargestellt sind.
Die Unfallschwere-Klasse Stufe 1 bildet eine unterste Klasse, die bspw. einen Gurtstraffer als Insassen-Schutzsystem ansteuert, während die Unfallschwere-Klasse Stufe X eine höhere Klasse darstellt, der also bspw. die erste Stufe eines Fahrer-Luftsäcke oder Beifahrer-Luftsäcke zugeordnet ist. Zusätzlich können noch höhere Unfallschwere-Klassen vorgesehen werden, bspw. für die Auslösung einer zweiten Stufe der Luftsäcke, oder auch eine Unfallschwere-Klasse zwischen den beiden Klassen Stufe 1 und Stufe X, bspw. für reversible Rückhaltemittel, wie zum Beispiel für eine Verstellung der Rückenlehne oder der Kopfstütze.
Jeder dieser Unfallschwere-Klassen Stufe 1 und Stufe X fasst mit einer Funktionsgruppe 300 bzw. 310 jeweils drei Auslösepfade Pfad 1, Pfad 2 und Pfad 3 zusammen, die jeweils mit einem ODER-Gatter logisch zusammengeführt werden. Am Ausgang dieses ODER-Gatters steht dann ein Auslösesignal oder ein Nicht-Auslösesignal zur Verfügung. Jeder dieser Auslösepfade Pfad 1, Pfad 2 oder Pfad 3 kann unabhängig von den anderen ein Auslösesignal für das Insassenschutz-System, also bspw. für einen der untersten Unfallschwere-Klasse Stage1 zugeordneten Gurtstraffer oder für die erste Stufe eines der Unfallschwere-Klasse Stufe X zugeordneten Luftsäcke erzeugen.
Jeder der Auslösepfade Pfad i verwendet drei in 2 im Einzelnen dargestellten Typen von Algorithmus-Modulen Mod₁, Mod₂ und Mod₃, die in dem Auslösepfade Pfad 1 der Unfallschwere-Klasse Stufe 1 mit 301, 304 und 307 bezeichnet sind.
Vor der weiteren Erläuterung des erfindungsgemäße Auslöse-Algorithmus nach 1, werden daher zunächst anhand der 2a, 2b und 2c die Algorithmus-Module Mod₁, Mod₂ und Mod₃ beschrieben und erläutert.
Diese drei Algorithmus-Module bestehen nach 2a aus einem Modul Mod₁, das einen lineares Modell darstellt, nach 2b aus einem Modul Mod₂ zur Erzeugung eines Schwellwertes S_i mittels einer Schwellwertfunktion und nach 2c aus einem Modul Mod₃, das eine in einem aus zwei aufprallrelevanten Kriterien crit₁ und crit₂ aufgespannten zweidimensionalen Kriterienraum verlaufende Referenzkurve R_i erzeugt. Dieser Kriterienraum kann auch von zwei Merkmalen Ausgang(Pfad i) und Ausgang(Pfad j) aufgespannt werden, die von zwei linearen Modellen, wie nachfolgend erläutert, berechnet werden. Darüberhinaus ist jede Kombination aus einem von einem linearen Modell erzeugten Merkmal Ausgang(Pfad i) und einem aufprallrelevanten Kriterium crit_i möglich. Die auszuwählende Kombination ist abhängig von der Aufgabe des aufzubauenden Auslösealgorithmus, bspw. von der Kollisionsart.
Das lineares Modell Mod₁ nach 2a erzeugt aus einer Linearkombination von wenigen im Funktionsblock 20 erzeugten aufprallrelevanten Kriterien crit_i, vorzugsweise aus vier solcher aufprallrelevanten Kriterien crit_i ein Merkmal Ausgang(Pfad i), das sich bspw. für einen bestimmten Auslösepfad Pfad i folgendermaßen dar: α₁crit₁ + α₂crit₂ + α₃crit₃ + α₄crit₄ = Ausgang(Pfad i), wobei crit_i die aufprallrelevanten Kriterien crit_i aus dem Funktionsblock 20 und α_i die zugehörigen Parameter darstellen. Die analoge Ausgangsgröße Ausgang(Pfad i) des Moduls Mod₁ ist aus einer physikalischen Modellierung abgeleitet und stellt bspw. ein Merkmal für die Unfall-Schwere oder für die geschätzte Differenzgeschwindigkeit dar. Aufgrund der Linearität und den wenigen verwendeten aufprallrelevanten Kriterien crit_i bleibt die physikalische Interpretierbarkeit erhalten.
Mit 2b als zweites Algorithmus-Modul Mod₂ wird eine Schwellwertfunktion dargestellt, mit der ein Schwellwert S_i erzeugt wird. Gegen diesen Schwellwert S_i wird die Ausgangsgröße Ausgang(Pfad i) eines Algorithmus-Moduls Mod₁ nach 2a oder ein aufprallrelevantes Kriterium crit_i verglichen. Die Erzeugung eines Auslösesignals für ein Insassen-Schutzsystem wird nur bei überschrittenem Schwellwert S_i möglich, der in vorliegendem Fall konstant ist. Dieses Modul Mod₂ kann mit einem anderen konstanten Schwellwert für einen Auslösealgorithmus mehrmals vorgesehen werden, so dass eine Auslösung erst bei Überschreitung aller Schwellwerte erfolgt.
Bei dem dritten Typ Mod₃ des Algorithmus-Moduls nach 2c verläuft die Referenzkurve R_i, wie bereits erwähnt, in einem Kriterienraum, der von einer beliebigen Kombination aus den von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen Ausgang(Pfad i) und den aufprallrelevanten Kriterien crit_i erzeugt wird. In 2c sind nur die Kombinationen aus zwei aufprallrelevanten Kriterien crit_i und crit_j und aus zwei mittels zwei entsprechenden linearen Modellen nach Merkmal b1 erzeugten Merkmalen Ausgang(Pfad i) und Ausgang(Pfad j) gezeigt, wobei mit C_1,2 der Verlauf der von dem Funktionsblock 20 aufbereiteten aufprallrelevanten Kriterien crit₁ und crit₂ oder der Verlauf der beiden Merkmale Ausgang(Pfad i) und Ausgang(Pfad j) bezeichnet und eine Auslösung von der Überschreitung der Referenzkurve R_i durch die Kurve C_1,2 abhängig gemacht wird.
Mit diesen in 2 erläuterten Algorithmus-Modulen als Grundbausteine werden in dem Funktionsblock 30 der 1 für die einzelnen Auslösepfade Pfad 1 bis Pfad 3 in jeder der die Unfallschwere-Klassen Stufe 1 und Stufe X die Funktionsgruppen 300 und 310 aufgebaut.
Innerhalb dieser Funktionsgruppen 300 und 310 entsprechen die Blöcke 301 bis 303 bzw. 311 bis 313 dem Algorithmus-Modul Mod₁, die Blöcke 304 bis 306 bzw. 314 bis 316 dem Algorithmus-Model Mod₂ und die Blöcke 307 bis 309 bzw. 317 bis 319 dem Algorithmus-Modul Mod₃. Es ist jedoch auch möglich, dass nur einer oder auch mehrere der beiden Module Mod₂ oder Mod₃ verwendet wird. Die eingesetzten Module sind kollisionsartspezifisch, also bspw. für einen Frontalaufprall und lastspezifisch parametriert.
Wie bereits oben ausgeführt wurde, werden von den Funktionsblöcken 300 und 310 die von der Funktionsgruppe 20 erzeugten aufprallrelevanten Kriterien crit_i daraufhin geprüft und auswertet, ob eine Kollision in der zugeordneten Unfallschwere-Klasse vorliegt. Wird bspw. eine Kollision einer unteren Unfallschwere-Klasse zugeordnet, wird lediglich ein Auslösesignal für einen Gurtstraffer erzeugt, während bei einer Kollision in einer höheren Unfallschwere-Klasse zusätzlich ein Luftsack ausgelöst wird, ggf. können auch dessen beide Stufen ausgelöst werden.
So wird gemäß 1 bspw. ein Gurtstraffer als Insassen-Schutzsystem für die niedrigste Unfallschwere-Klasse Stufe 1 ausgelöst, wenn nicht nur der Funktionsblock 300 ein Auslösesignal erzeugt, sondern auch ein nur bei einem Frontaufprall aktiver Funktionsblock 31 für eine Insassen-Vorverlagerung, der ebenfalls aus Algorithmus-Modulen Mod₁ und Mod₂ aufgebaut ist. Dabei ist das Modul Mod₁ ebenfalls als Linearkombination aus mehreren aufprallrelevanten Kriterien crit_i aufgebaut und dessen Merkmal Ausgang(Pfad i) wird genauso mit einem von dem Modul Mod₂ erzeugten Schwellwert verglichen und bei Überschreitung dieses Schwellwertes ein Auslösesignal erzeugt. Die Ausgangssignale des ODER-Gatters des Funktionsblocks 300 als auch des Funktionsblocks 31 für die Insassen-Vorverlagerung werden mit einem UND-Gatter verbunden, dessen Ausgangssignal ein Auslösesignal erzeugt, wenn an dessen beiden Eingängen jeweils ein Auslösesignal anliegt.
Für die Unfallschwere-Klasse Stufe X ist eine entsprechend der Funktionsgruppe 31 aufgebaute Funktionsgruppe 32 vorgesehen, deren Auslösesignal in gleicher Weise mit dem Ausgangssignal der Funktionsgruppe 310 mit einem UND-Gatter verbunden wird, wobei auch diese Funktionsgruppe 32 nur bei einem Frontalaufprall aktiv ist. Der Unterschied liegt lediglich darin, dass die Schwellwertfunktion des verwendeten Algorithmus-Moduls Mod₂ an die höhere Unfallschwere-Klasse angepasst ist.
Die Unfallschwere-Klassen Stufe 1, Stufe X und gegebenenfalls weitere Klassen sind hierarchisch organisiert, indem die Erzeugung eines Nicht-Auslösesignals in einer unteren Unfallschwere-Klasse, also bspw. in der Klasse Stufe 1 ein Nichtauslösen in allen höheren Klassen bewirkt. Dies reduziert deutlich die Komplexität in den höheren Unfallschwere-Klassen, da dadurch die Anzahl der zu betrachtenden Nichtauslöseereignisse abnimmt.
Wie bereits beschrieben werden als Eingangsgrößen für den Auslöse-Algorithmus in dem Funktionsblock 20 aufprallrelevante Kriterien crit_i aus in dem Funktionsblock 10 bereitgestellten Sensorsignalen sig_i abgeleitet. Dabei handelt es sich im Einzelnen um folgende Größen, die nur beispielhaft aufgeführt sind:

– Mit Block 11 bzw. 12 wird von in einem zentralen Luftsack-Steuergerät vorhandenen Aufprall-Sensoren die Beschleunigung in x-Richtung (x-Beschleunigung) bzw. in y-Richtung (y-Beschleunigung) des Fahrzeugs erfasst,
– mit Block 13 werden die von in die Front vorverlagerten – Sensoren (Electronic Crash Sensor) sensierte Beschleunigung in x-Richtung als Kollisionsdaten erfasst, wobei jeweils ein Up-Front-Sensor im Frontbereich auf der linken und rechten Seite des Fahrzeugs angeordnet sind,
– mit Block 14 wird das vor dem Fahrzeug liegenden Nahumfeld, bspw. ein vorausfahrendes Fahrzeug mittels eines optischen Sensors (Annäherungsgeschwindigkeitssensor) sensiert und als Kollisionsdaten erfasst,
– mit Block 15 wird die Fahrzeuggeschwindigkeit über den CAN-Bus des Fahrzeugs bereitgestellt, und
– mit Block 16 wird mit einem speziellen mikromechanischen Sensor im zentralen Luftsack-Steuergerät neben der Beschleunigung auch die im Falle eines Aufpralls erzeugten und durch die Karosseriestruktur übertragenen Körperschallwellen (CISS: Crash Impact Sound Sensing) erfasst und im Steuergerät für den Luftsack-Algorithmus bereitgestellt.

Diese Fahrzeugzustandsdaten bzw. Umfelddaten sig_i werden als Kollisionsdaten zur Erzeugung der aufprallrelevanten Kriterien crit_i in dem Funktionsblock 20 in folgender Weise aufbereitet:
So wird mit Blöcken 21, 22 und 23 auf der Basis der Beschleunigungsdaten x-Beschleunigung (Block 11) und y-Beschleunigung (Block 12) die Geschwindigkeit x_Geschwindigkeit in x-Richtung, also in Längsrichtung des Fahrzeugs, die Insassen-Vorverlagerung X_Displace-ment in x-Richtung bzw. die Steigung X-Neigung der Beschleunigung x-Beschleunigung berechnet.
In einem Block 24 wird aus den Beschleunigungsdaten x-Beschleunigung (Block 11) in x-Richtung und den Beschleunigungsdaten y-Beschleunigung (Block 12) in y-Richtung der Winkel xy_Angle des Auspralls bestimmt.
Aus den Kollisionsdaten von Up-Front-Sensoren ECS werden in einem Block 26 die Up-Front-Geschwindigkeit ECS_Geschwindigkeit sowie die Differenz CV_Dif_Geschwindigkeit aus den Kollisionsdaten der beiden Up-Front Sensoren bestimmt. Aus den Abstandsdaten des CV-Sensors 14 wird die Differenzgeschwindigkeit CV_Dif_Geschwindigkeit zu einem vorausfahrenden Fahrzeug mittels eines Blocks 27 bestimmt.
In einem Block 28 die Eigengeschwindigkeit CAN_Geschwindigkeit des Fahrzeugs über den CAN-Bus zur Verfügung gestellt.
Und schließlich werden in einem Block 28 die Signale des CISS-Sensors hinsichtlich der Hochfrequenzschwingungen ausgewertet und als CISS-Kraft zur Verfügung gestellt.
Auch diese Aufzählung der in dem Funktionsblock 20 erzeugten aufprallrelevanten Kriterien crit_i ist nicht vollständig und nur beispielhaft aufgeführt.
Wie oben bereits erläutert, werden diese in dem Funktionsblock 20 bereitgestellten aufprallrelevanten Kriterien crit_i dem Funktionsblock 30 zugeführt, der auf Basis dieser aufprallrelevanten Kriterien crit_i entscheidet, ob ein Auslösesignal erzeugt werden soll und ggf. zu welchem Auslösezeitpunkt.
3 zeigt beispielhaft, wie ein physikalisches Modell für unterschiedliche Lastfälle einer bestimmten Kollisionsart aufgebaut wird. Hiernach bestehen für einen Frontal-Aufprall als Unfallschwere-Klasse Stufe X drei verschiedene Auslösepfade für die Lastfälle Kollision auf eine feststehende Wand (WAND), Kollision auf ein deformierbares Hindernis mit Teilüberdeckung (ODB) und Kollision bzw. Aufprall in einem spitzen Winkel (Winkel-Aufprall). Die zugehörigen Auslösepfade sind mit Pfad 1, Pfad 2 und Pfad 3 bezeichnet. Zusätzlich zeigt diese 3 auch die einfache Integration eines Aufprallvorhersage-Auslösepfades Pfad 4 in das erfindungsgemäße Verfahren.
Die Struktur der Funktionsgruppe 310 für diese Unfallschwere-Klasse Stufe X entspricht derjenigen Funktionsgruppe 310 aus 1, so dass die einzelnen Algorithmus-Module mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.
Beispielhaft für alle drei Auslösepfade Pfad 1, Pfad 2 und Pfad 3 wird für den zweiten Auslösepfad Pfad 2 das physikalische Modell, bestehend aus einem dem Algorithmus-Modul Mod₁ entsprechenden linearen Modell 312 und einer dem Algorithmus-Modell Mod₂ entsprechenden Schwellwertfunktion 315 in 4 dargestellt.
Für diesen Lastfall ODB besteht das lineare Modell 312 aus folgender linearer Kombination der vier aufprallrelevanten Kriterien crit_i, nämlich dem Aufprallwinkel XY_Angle, der Geschwindigkeit in x-Richtung (Längsgeschwindigkeit des Fahrzeugs) X-Geschwindigkeit, der CISS-Kraft und der Steigung der Beschleunigung in X-Richtung X_Neigung: Ausgang(Pfad 2) = Ausgang(ODB) = α₁·XY_Angle + α₂·X_Geschwindigkeit + α₃·CISS_Kraft + α₄X_Neigung
Die aufprallrelevanten Größen crit_i und die Koeffizienten α_i werden maschinell durch Nutzung von bekannten Optimierungstechniken, wie bspw. mittels Quadratischer Programmierung oder mittels Generischen Algorithmen bestimmt und optimiert.
Das von dem linearen Modell 312 erzeugte Merkmal Ausgang(ODB) wird mit dem von der Schwellwertfunktion 315 erzeugten festen Schwellwert S₁ verglichen, so dass bei dessen Überschreitung ein Auslösesignal erzeugt wird.
Zusätzlich kann für diesen Auslösepfad ODB auch das Algorithmus-Modul 318 verwendet werden, wie dies in 3 dargestellt ist, was jedoch nicht zwingend erforderlich ist.
Auch die aufprallrelevanten Kriterien und die Koeffizienten der linearen Modelle 311 und 313 des ersten Auslösepfades Pfad 1 (WAND) und des dritten Auslösepfades Pfad 3 (WINKEL) werden mittels bekannten Optimierungstechniken, wie bspw. mittels Quadratischer Programmierung oder mittels Genetischen Algorithmen ermittelt und optimiert.
Die drei beschriebenen Auslösepfade gemäß 3 werden wie in 1 mit einer ODER-Funktion zusammengefasst und in gleicher Weise mit der ebenfalls im Zusammenhang mit 1 erläuterten Funktionsgruppe 32 verundet.
Zur Integration der Aufprallvorhersage-Funktion wird ebenso eine Funktionsgruppe 320 aus den drei Algorithmus-Modulen Mod₁, Mod₂ und Mod₃ aufgebaut.
Daher besteht die Funktionsgruppe 320 aus einem linearen Modell 321, das durch lineare Kombination von bestimmten aufprallrelevanten Kriterien gebildet wird, dessen Ausgangsgröße als Merkmal Ausgang(Aufprallvorhersage) ebenfalls mit einem von einer Schwellwertfunktion 322 erzeugten Schwellwert und/oder mit einer in einem Kriterienraum erzeugten Referenzkurve verglichen wird. Die Ergebnisse der entsprechenden Vergleiche werden ebenfalls auf das ODER-Gatter der Funktionsgruppe 310 geführt.
Die beiden 5a und 5b zeigen beispielhaft das effektive Zusammenspiel der Algorithmus-Module Mod₁, Mod₂ und Mod₃.
So kann mittels eines linearen Modells und einer Schwellwertfunktion mit bspw. folgenden gewählten Schwellwerten, die gegen ein Merkmal Ausgang(Pfad i) oder gegen aufprallrelevante Kriterien verglichen werden, nahezu alle Nicht-Auslöse-Fälle ausgeschlossen werden:

CISS_Kraft ≥ 33

UND X_Versatz ≥ 6

UND X_Neigung ≥ 34

UND X_Geschwindigkeit ≥ 10.
Mittels Referenzkurven R₁ und R₂ des Algorithmus-Moduls Mod₃ können die restlichen Fälle bewertet werden. Der Kriterienraum nach 5a wird von den zwei aufprallrelevanten Kriterien X_Versatz und X_Neigung aufgespannt, derjenige nach 5b von den aufprallrelevanten Größen X_Versatz und ECS-Geschwindigkeit. Die Referenzkurven R₁ und R₂ teilen den Kriterienraum in Auslöse- und Nicht-Auslöse-Gebiete auf. Wenn die Kurven C_i der jeweiligen aufprallrelevanten Kriterien ein Auslöse-Gebiet trifft, liegt ein Auslöse-Fall vor, d. h. es wird ein Auslösesignal für wenigstens ein Insassen-Schutzsystem erzeugt. So führen die Kurven D₁ bis C₄ in 5a zu einer Auslösung, während in 5b von den Kurven C₅ bis C₇ nur die Kurven C₅ und C₆ zur Auslösung führen.

Claims

Verfahren zur Ansteuerung von Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystemen, bei dem in Abhängigkeit von Kollisionsdaten wenigstens ein Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystem angesteuert wird und folgende Verfahrensschritte durchgeführt werden: a) Erfassen von Fahrzeugzustandssignalen (sig_i) als Kollisionsdaten und deren Aufbereitung zu aufprallrelevanten Kriterien (crit_i), b) Zuführen der aufprallrelevanten Kriterien (crit_i) einem kollisionsspezifischen physikalischen Modell, welches in Abhängigkeit der zugeführten aufprallrelevanten Kriterien (crit_i) über einen Auslösepfad (Pfad i) eine Auslöseentscheidung für wenigstens ein Insassen-Schutzsystem trifft und welches aus folgenden Algorithmus-Modulen kollisionsspezifisch aufgebaut ist: b1) einem Modul (Mod₁) zur Erzeugung eines linearen Modells, bei dem ein Merkmal (Ausgang(Pfad i)) mittels einer Linearkombination aus wenigstens einem aufprallrelevanten Kriterium (crit_i) erzeugt wird, b2) einem Modul (Mod₂) zur Erzeugung eines Schwellwertes (S_i) mittels einer Schwellwertfunktion, wobei das von dem linearen Modell erzeugte Merkmal (Ausgang(Pfad i)) und/oder ein aufprallrelevantes Kriterium (crit_i) mit dem Schwellwert (S_i) verglichen wird, und/oder b3) einem Modul (Mod₃) zur Erzeugung einer Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) in einem wenigstens zweidimensionalen Kriterienraum, der aus einer Kombination aus von den linearen Modellen erzeugten Merkmalen (Ausgang(pathi)) und/oder aus aufprallrelevanten Kriterien (crit_i) erzeugt wird wobei der Verlauf der den Kriterienraum aufspannenden Merkmalen (Ausgang(path_i), Ausgang(path_j)) und/oder Kriterien (crit_i, crit_j) mit der Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) verglichen wird, c) Durchführen mindestens eines Vergleichs in Abhängigkeit der kollisionsspezifisch ausgewählten Algorithmus-Module (Mod₁, Mod₂ Mod₃), und d) Erzeugen wenigstens eines Auslösesignals zur Ansteuerung wenigstens eines Kraftfahrzeuginsassen-Schutzsystems in Abhängigkeit des Vergleichsergebnisses.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kriterienraum des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b3 (Mod₃) von wenigstens zwei aufprallrelevanten Kriterien (crit_i, crit_j) aufgespannt wird und der Verlauf dieser beiden aufprallrelevanten Kriterien (crit_i, crit_j) in dem Kriterienraum gegen die Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kriterienraum des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b3 (Mod₃) von wenigstens zwei von linearen Modellen erzeugten Merkmalen (Ausgang(Pfad i), Ausgang(Pfad j)) aufgespannt wird und der Verlauf dieser beiden Merkmale (Ausgang(Pfad i), Ausgang(Pfad j)) in dem Kriterienraum gegen die Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kriterienraum des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b3 (Mod₃) von wenigstens einem von linearen Modellen erzeugten Merkmal (Ausgang(Pfad i)) und von wenigstens einem aufprallrelevanten Kriterium (crit_i) aufgespannt wird und der Verlauf diese Merkmals (Ausgang(Pfad i) und des aufprallrelevanten Kriteriums Ausgang(crit_i) in dem Kriterienraum gegen die Referenzkurve (R_i, R₁, R₂) verglichen wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass kollisionsspezifisch für unterschiedliche Kollisionsarten, vorzugsweise Frontalaufprall, Heckaufprall, Seitenaufprall oder Überschlag jeweils eine angepasste Auswahl von Algorithmus-Modulen (Mod₁, Mod₂ Mod₃) verwendet wird.
Verfahren nach Anspruche 5, dadurch gekennzeichnet, dass für eine gegebene Kollisionsart mit mehreren Lastfällen für jeden Lastfall unter Ausbildung eines Auslösepfades ein physikalisches Modell erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines Auslösepfades a) zur Bestimmung der Unfallschwere die Algorithmus-Module nach Merkmal b1 (Mod₁) und Merkmal b2 (Mod₂) verwendet werden, wobei das von dem Modul nach Merkmal b1 (Mod₁) erzeugte Merkmal (Ausgang(Pfad i)) mit dem von dem Modul nach Merkmal b2 (Mod₂) erzeugten Schwellwert (S_i) verglichen wird, und b) zur Klassifikation der Kollisionen in Auslösefälle und Nicht-Auslösefälle Algorithmus-Module nach Merkmal b2 (Mod₂) und/oder Algorithmus-Module nach Merkmal b3 (Mod3) vorgesehen sind, denen aufprallrelevante Kriterien (crit_i) zugeführt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung von Aufprall-Schwere-Klassen (Severity-Klassen, Stufe 1, Stufe X) mehrere parallele Auslösepfade (Pfad 1, Pfad 2, Pfad 3) jeweils mit einer booleschen ODER-Funktion verknüpft werden, mit der ein der Aufprall-Schwere-Klasse (Stufe 1, Stufe X) entsprechendes Insassen-Schutzsystem angesteuert wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufprall-Schwere-Klassen (Stufe 1, Stufe X) hinsichtlich der Aufprall-Schwere hierarchisch gegliedert sind.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Erzeugung eines Auslösesignales in einer Aufprall-Schwere-Klasse (Stufe X) unterbleibt, wenn in einer niedrigeren Aufprall-Schwere-Klasse (Stufe 1) kein Auslösesignal erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des linearen Modells des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b1 (Mod₁) eine Linearkombination aus mehreren aufprallrelevanten Kriterien (crit_i), vorzugsweise aus vier Kriterien (crit_i) verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den Fahrzeugzustandssignalen (sig_i) wenigstens ein Umfeldsignal, vorzugsweise ein Aufprallvorhersage-Signal des Fahrzeugs erfasst und zu einem aufprallrelevanten Kriterium (crit_i) verarbeitet wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein physikalisches Modell für eine Aufprallvorhersage-Funktion erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bildung eines weiteren Auslösepfads (Pfad 4) dem physikalischen Modell für die Aufprallvorhersage-Funktion die aufprallrelevanten Kriterien (crit_i) zugeführt werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert (S_i) der Schwellwertfunktion des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b2 (Mod₂) in Abhängigkeit wenigstens eines aufprallrelevanten Kriteriums (crit_i) und/oder in Abhängigkeit wenigstens eines Fahrzeugzustandssignals (sig_i) erzeugt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Auslösepfad (ODB) ein fester Schwellwert (S_i) vorgesehen ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein physikalisches Modell für eine Insassen-Vorverlagerung (PD) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass als physikalisches Modell das Algorithmus-Modul nach Merkmal b1 (Mod₁) und das Algorithmus-Modul nach Merkmal b2 (Mod₂) vorgesehen ist, wobei das von dem linearen Modell des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b1 (Mod₁) erzeugte Merkmal mit einem von der Schwellwertfunktion des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b2 (Mod₂) erzeugten Schwellwert (S_i) verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung eines Auslösesignals das Vergleichsergebnis des Merkmals (Ausgang(Pfad i)) des Moduls (Mod₁) für die Insassen-Vorverlagerung mit dem Schwellwert (S_i) über eine boolesche UND-Funktion mit der ODER-Funktion verknüpft wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die linearen Modelle des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b1 (Mod₁), die Schwellwertfunktionen des Algorithmus-Moduls nach Merkmal b2 (Mod₂) und die von dem Algorithmus-Modul nach Merkmal b3 (Mod₃) erzeugten Referenzkurve (R_i R₁, R₂) mittels maschinellen Lernens optimiert werden, vorzugsweise mittels quadratischer Programmierung oder Genetischen Algorithmen.