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Die Erfindung betrifft ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Erfassen eines auf ein Fahrzeug einwirkenden
Stoßes
sowie eine Vorrichtung zum Erfassens des Stoßes derart, daß ein Fahrzeugpassagier-Rückhaltesystem
betätigt
wird, und bezieht sich insbesondere auf ein Verfahren und eine Vorrichtung,
die eine auf der Grundlage einer zeitlich lokalisierten Mutter-Wavelet-Funktion
bereitgestellte Wavelet-Funktion verwendet, um diese in dem Rückhaltesystem,
welches beispielsweise ein Luftsacksystem, eine Sicherheitsgurt-Vorspanneinrichtung
oder dergleichen ist, anzuwenden.
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In jüngerer Zeit wird ein Luftsack-
oder Airbagsystem in einem Fahrzeug eingebaut, um als Rückhaltesystem
einen Sitz- oder Sicherheitsgurt zu unterstützen und zu vervollständigen.
Das heißt,
der Airbag wird bereitgestellt, um den einen Fahrer im Falle eines
ein vorbestimmtes Maß überschreitenden
Frontalaufpralls auf das Fahrzeug treffenden Stoß zu mildern. Gemäß einem
herkömmlichen
Airbagsystem wird dann, wenn ein Beschleunigungssensor erfaßt, daß ein Frontalaufprall
stärker
als einem vorbestimmten Schwellenwert entsprechend ist, augenblicklich
ein Airbag im Innern des Lenkrads aufgeblasen, um den dem Fahrer
versetzten Stoß oder
Schlag zu mildern. In diesem Rückhaltesystem
ist es wichtig, den Aufprall auf das Fahrzeug genau und schnell
zu erfassen, Daher ist es erforderlich, einen Beschleunigungssensor
zu verbessern; eine Verbesserung ist ebenfalls bei einem Verfahren
und einer Vorrichtung zum genauen Erfassen einer Aufprallkraft, einer
Aufprallbedingung oder dergleichen in Abhängigkeit von einem durch den
Beschleunigungssensor erfaßten
Beschleunigungssignal notwendig.
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In der japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. 4-358945 beispielsweise wird vorgeschlagen, eine Kollision selbst
in dem Fall genau zu erfassen, in dem die Ausgabe des Beschleunigungssignals
stark verzögert
erfolgt, beispielsweise in Fällen
wie einem in schräger
Richtung erfolgenden Aufprall, einem Seitenaufprall oder dergleichen.
Es wird dort ein Betätigungselement
für ein
Fahrzeug-Rückhaltesystem
vorgeschlagen, bei dem ein Integralwert des Beschleunigungssignals
für eine
vorbestimmte Integrationszeit und ein Differenzenwert des Beschleunigungssignals
zu einem vorbestimmten Zeitpunkt der Integrationszeit summiert werden, um
den Aufprall in Abhängigkeit
vom Summationsergebnis zu ermitteln.
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In der japanischen Patent-Offenlegungsschrift
Nr. 6-211100 wird ein Fahrzeugkollision-Erfassungsverfahren zum
schnellen und genauen Erfassen eines Aufpralls vorgeschlagen, wobei
dies mittels Schritten des Ermittelns eines Kurzzeit-Integrationswerts
und eines Langzeit-Integrationswerts
aus einem Ausgangssignal eines Beschleunigungssensors, des Berechnens
einer Aufprallkraft durch Abtasten dessen Komponente in einem bestimmten
Band, welches insbesondere im Falle einer Fahrzeugkollision auftritt,
und durch Quadrieren der Komponente, und sodann Ermitteln des Aufpralls,
wenn sowohl die Aufprallkraft als auch der Kurzzeit-Integrationswert
jeweils vorbestimmte Schwellenwerte überstei gen, oder wenn der Langzeit-Integrationswert
einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, um dadurch den Aufprall
vollständig
auf der Grundlage der während
der kurzen und der langen Zeit zusammen mit dem Aufprallkraft aufgetretenen
Geschwindigkeitsänderungsausmaß zu ermitteln.
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In dem US-Patent Nr. 5,185,701 wird
vorgeschlagen, ein Verfahren zum Unterscheiden zwischen verschiedenen
Arten von Fahrzeugunfällen
bereitzustellen, bei dem ermittelt wird, welche Frequenzkomponenten in
einem Signal eines Verzögerungssensors
bei Auftreten einer Fahrzeug-Unfallbedingung vorhanden sind.
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Ferner wird in dem US-Patent Nr.
5,034,891 vorgeschlagen, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum auf
elektrische Weise erfolgenden Steuern eines betätigbaren Insassen-Rückhaltesystems
bereitzustellen, welches eine mit einer Sensoreinrichtung verbundene
Filtereinrichtung beinhaltet zum Bereitstellen eines Signals mit
einem Wert, wenn die Sensoreinrichtung ein Signal abgibt, welches
bestimmte Frequenzkomponenten enthält.
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Weiter wird in dem US-Patent Nr.
5,065,322 vorgeschlagen, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum elektrisch
erfolgenden Steuern eines betätigbaren
Insassen-Rückhaltesystems
bereitzustellen, welches das System nur dann betätigt, wenn ein Frequenzbereich-Summationsalgorithmus
das Auftreten eines vorbestimmten Unfalltyps anzeigt.
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In dem US-Patent Nr. 5,036,467 wird
vorgeschlagen, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum auf elektrische
Weise erfolgenden Steuern eines betätigbaren Insassen-Rückhaltesystems vorzuschlagen,
bei welchen das System nur dann betätigt wird, wenn ein Frequenzbereich-Integrations-
und -Summations-Algorithmus das Auftreten eines vorbestimmten Unfalltyps
anzeigt. Als ein Gesichtspunkt der beispielsweise in dem letztgenannten
US-Patent offenbarten Erfindung wird ein Verfahren vorgeschlagen
zum Steuern der Betätigung
eines Insassen-Rückhaltesystems
in einem Fahrzeug. Das Verfahren umfaßt die Schritte des Bereitstellens
eines elektrischen Vibrationssignals im Zeitbereich, welches Frequenzkomponenten
aufweist, die einen Fahrzeugaufprallzustand anzeigen, des Transformierens
des elektrischen Zeitbereich-Vibrationssignals über zumindest zwei Zeitintervalle
in assoziierte Frequenzbereichsignale, des Intergrierens jedes der
Frequenzbereichsignale, des Summierens der Integrale der Frequenzbereichsignale,
und des Betätigen
des Insassen-Rückhaltesystems,
wenn die Summe der Integrale der Frequenzbereichsignale anzeigt,
daß ein
vorbestimmter Unfalltyp aufgetreten ist.
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Gemäß den vorstehend beschriebenen
Verfahren und Vorrichtungen zum Erfassen des Aufpralls wurden jedoch
der Differenzenwert oder der Integralwert der Beschleunigung (Verzögerung),
die Summe oder der Integralwert der bestimmten Frequenz oder dergleichen
verwendet, so daß die
Zeitkomponente zu Änderungen
verschiedener Bedingungen wie z.B. der Aufprallrichtung führen kann,
welches in einem Fehler oder einer Verzögerung bei der Er fassung des
Aufpralls resultiert, der oder die zur Gewährleistung einer gewünschten Eigenschaft
nicht durch eine gewöhnliche
Art und Weise der Elimination wie beispielsweise mittels eines Rauschentfernungsverfahrens
eliminiert werden können.
Somit ist es extrem schwierig, eine Aufprallbedingung oder einen
Aufprallzustand auf das Fahrzeug zu ermitteln. In den in den vorstehend
angegebenen US-Patenten beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen
muß die
Frequenzkomponente des bei der Kollision verursachten oder erzeugten
elektrischen Vibrationssignals identifiziert werden. Infolgedessen
ist es, soweit ein zu steuerndes Objekt (target) die Frequenzkomponente
enthält,
schwierig, jegliches Rauschen vollständig zu entfernen, so daß dies in
Abhängigkeit
von der Aufprallbedingung zu einer zeitlichen Verzögerung bei
der Aufprallermittlung führen
kann. Selbst dann, wenn die gut bekannte Fourier-Transformation
zur Analyse des Beschleunigungssignals verwendet würde, würde es schwierig
sein, genau die Zeit zu messen, zu der eine bestimmte Freuquenzkomponente
entsteht, so daß schwierig
wäre, eine
genaue Zeit zum Aufblasen des Airbags vorzugeben.
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Auf einem Gebiet der Signalanalyse
wurde in vielen Fällen
die Fourier-Transformation verwendet. Um diese Signale zu teilen
oder kombinieren, wird in jüngerer
Zeit eine Wavelet-Transformation populär zur Anwendung in verschiedenen
Gebieten wie beispielsweise Audio, Darstellung (display) oder dergleichen,
wie in der japanischen Patent-Offenlegungsschrift Nr. 4-275685 offenbart.
Bekannt ist, daß die
Wavelet-Transformation ein Verfahren ist zum Teilen eines Eingangssignals
in Wavelets als dessen Komponenten, und zum Wiederzusammensetzen
des ursprünglichen
Eingangssignals als eine lineare Kopplung der Wavelets. Die Wavelet-Transformation
wird wirkungsvoll verwendet zum Analysieren eines instabilen oder
unstetigen Zustands, wie z.B. einem Zustandsübergang oder dergleichen, und
hat als Basis eine Mutter-Wavelet-Funktion, über welche
eine Skalen- oder Skalentransformation und eine Verschiebetransformation
ausgeführt
werden. Die Mutter-Wavelet-Funktion ist eine quadratisch integrierbare
Funktion, die zeitlich lokalisiert bzw. eine Funktion im Zeitbereich
ist, und deren Basis frei gewählt
werden kann, solange flexible zulässige Bedingungen eingehalten werden
können,
obwohl die Basis eine solche sein muß, die begrenzt ist, oder eine
solche, die in einem Entfernungsbereich schnell gedämpft oder
abgeschwächt
wird. Ferner kann die Mutter-Wavelet-Funktion
wirkungsvoll zum Identifizieren einer Position eines singulären Punkts
oder Singularitätspunkts
verwendet werden, weil sie verschiedene Eigenschaften hat derart,
daß die
Basis analog ist, daß die
Gleichstromkomponente nicht enthalten ist, und daß eine Zerlegerate
für die
Analyse frei wählbar
vorgesehen werden kann.
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Prinzipiell ist sie so angeordnet
oder eingerichtet, daß dann,
wenn der Aufprall oder Stoß das
kollidierende Fahrzeug trifft, die durch den Aufprall verursachte
Vibration oder Schwingung an einen Beschleunigungssensor übermittelt
wird, der ein der Aufprall- oder Stoßkraft entsprechendes Signal
ausgibt. Dieses Ausgangssignal ist in Abhängigkeit von der Struktur oder
dem Aufbau des Fahrzeugs, beispielsweise einer Fahrzeug-Vorderwagenstruktur
im Falle eines Frontalaufpralls, wiederholbar. Daher können dann
wenn eine singuläre
Charakteristik durch Analysieren des Ausgangssignals aufgefunden
werden kann, Bedingungen oder Zustände des Aufpralls (z. B. die
Richtung, die Stärke
oder dergleichen des Aufpralls) klar dargestellt werden.
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Darüber hinaus wird in dem Artikel
Meinrad Zeller: „Flinkes
Wellenspiel" in
c't, 1994, Heft
11, Seiten 258–264,
die Wavelet-Transformation in ihren Grundlagen vorgestellt und der
Fourier-Transformation gegenübergestellt.
Meinrad setzt sich in seinem Artikel mit der zu diesem Zeitpunkt
das aktuelle Forschungsinteresse von Hunderten von Wissenschaftlern
an Universitäten
und Laboratorien in der ganzen Welt bildenden Wavelettheorie auseinander,
und zeigt auf, dass diese bemüht
sind, neue Einsatzgebiete für
die Wavelettheorie zu finden. Dabei streicht Meinrad heraus, dass
Wavelets ein hochgezüchtetes
Produkt der Mathematik sind, für deren
Erläuterung
alleine bereits umfangreiches Wissen vonnöten ist, und dass das Auffinden
optimaler Basiswavelets eine schwierige Aufgabe ist, was um so mehr
gilt, wenn man die Wavelettransformation in Relation zu der diskreten
Fouriertransformation sieht, die lediglich eine einzige Basisfunktion
aufweist. Im einzelnen wird in diesem Artikel lediglich ein Beispiel
für eine
Anwendung der Wavelettransformation bezüglich der Bestimmung eines
Bildsignals offenbart.
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Weiterhin offenbart die Druckschrift
DE 42 13 673 A1 ein
Auslöseverfahren
mit hoher Auslösesicherheit
unter Verarbeitung möglichst
weniger Eingangssignale. Dabei werden fortlaufend Kurzzeit-Spektral-Analysen
z.B. nach den bekannten Methoden der Fast-Fourier-Transformation
(FFT) mindestens einer Beschleunigungskomponente der Trägerstruktur
durchgeführt.
Unter Kurzzeit-Spektral-Analysen
ist dabei zu verstehen, dass jeweils der innerhalb kleiner Zeitsegmente
gemessene Beschleunigungsverlauf einer Spektral-Analyse unterzogen
wird, wobei die Dauer der Zeitsegmente sehr kurz ist im Vergleich
zu der zu erwartenden Dauer der Gesamtverzögerung. Auf der Basis der erhaltenen
Spektren können
Auslösekriterien
formuliert werden, die nur von einzelnen Spektralkomponenten abhängig sind.
Aus den betreffenden Spektralkomponenten werden sogenannte Auslöseparameter
berechnet, die für
die Verformung der Trägerstruktur
charakteristisch sind und mit vorgegebenen Schwellenwerten verglichen.
Dieser Vergleich liefert eine Entscheidung über die Auslösung des
Rückhaltesystems.
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Der vorliegenden Erfindung liegt
daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum genauen,
durch Rauschen nicht beeinträchtigten
und von Bedingungen des Aufpralls unabhängigen Erfassen eines Aufpralls
auf ein automobiles Fahrzeug zu schaffen.
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Darüber hinaus soll die Erfindung
eine Vorrichtung zum genauen Erfassen eines Aufpralls auf ein automobiles
Fahrzeug bereitstellen, welches zur Verwendung in einem Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem
vorgesehen ist, um die Insassen wirksam zu schützen, ohne durch Rauschen beeinträchtigt zu
sein, und ungeachtet von Bedingungen des Aufpralls.
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Ferner soll die Erfindung eine Vorrichtung
schaffen zum genauen Erfassen eines Aufpralls auf ein automobiles
Fahrzeug und zum Unterscheiden von Bedingungen des Aufpralls auf
das Fahrzeug zur Verwendung in einem Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem,
um die Insassen in Abhängigkeit
von den Aufprallbedingungen auf geeignete Art und Weise zu schützen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
den in den beigefügten
jeweiligen unabhängigen
Patentansprüchen
definierten Gegenstand gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den beigefügten abhängigen Patentansprüchen angegeben.
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So wird unter anderem nach dem erfindungsgemäßen Verfahren
zum Erfassen des Aufpralls auf das Fahrzeug die Beschleunigung des
Fahrzeugs in das elektrische Signal transformiert, um das Beschleunigungssignal
auszugeben, auf welches die Wavelet-Transformation angewandt wird.
D.h., es wird als Basis eine Mutter-Wavelet-Funktion bereitgestellt,
die in bezug auf zumindest einen "Zeit"-Bereich lokalisiert
ist bzw. sich im Zeitbereich befindet, wie beispielsweise eine Gabor-Funktion
oder dergleichen. Dann wird mittels einer Wavelet-Funktion, die
auf der Grundlage der Mutter-Wavelet-Funktion bereitgestellt wird,
in Übereinstimmung mit
einem (nachfolgend durch a bezeichneten) Skalen- oder Skalenfaktor
oder Skalen- oder Skalenparameter und einem (nachfolgend durch b
bezeichneten) Verschiebeparameter die Wavelet-Transformation ausgeführt. Anders
ausgedrückt
wird die Mutter-Wavelet-Funktion in Übereinstimmung mit dem Skalenparameter
a "a" mal im Maßstab transformiert,
um die Wavelet-Funktion bereitzustellen, durch welche das Beschleunigungssignal in Übereinstimmung
mit dem Verschiebeparameter b in einen Wavelet-Koeffizienten F(a,
b) transformiert wird. Dann wird ein bestimmter Skalenparameter
für den
vorbestimmten Referenz-Skalen-Parameter
a1 festgelegt. Auf der Grundlage des Zustands des Wavelet-Koeffizienten
F(a1, b) in bezug auf zumindest den Referenz-Skalenparameter a1
oder auf der Grundlage des Zeitpunkts zum Generieren desselben wird
die Aufprallbedingung (Stärke,
Richtung oder dergleichen) ermittelt. D.h., verschiedene Referenzen
zum Ermitteln der Stärke,
der Richtung oder dergleichen (z. B. ein vorbestimmter Schwellenpegel
F0) können
für den
Wavelet-Koeffizienten
F(a1, b) in bezug auf den Referenz-Skalenparameter a1 bereitgestellt sein.
Der Wavelet-Koeffizient
F(a1, b) zum Zeitpunkt des Ermittelns der Aufprallbedingung wird
mit den Referenzen oder Referenzwerten verglichen. In Abhängigkeit
von dem Resultat dieses Vergleichs wird das die Aufprallbedingung
oder den Aufprallzustand angebende Signal ausgegeben.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner
eine Einrichtung zum Zurückhalten
von Insassen in dem Fahrzeug in Übereinstimmung
mit dem Ermittlungsresultat der Ermittlungseinrichtung umfassen.
In dieser Vorrichtung kann die Rückhalteeinrichtung
eine Vielzahl von Fahrzeug-Rückhaltevorrichtungen
umfassen, und die Einrichtung zum Transformieren des Beschleunigungssignals
in den Wavelet-Koeffizienten
kann eine Einrichtung zum Bereitstellen einer Vielzahl von Mutter-Wavelet-Funktionen
auf der Grundlage von Vibrationssystemen, die sich von einer Vielzahl äußerer Bereiche
des Fahrzeugs zum Sensor hin ausbreiten, umfassen, um eine Vielzahl
von Wavelet-Koeffizienten
für die
Vibrationssysteme auf der Grundlage jeweils der Mutter-Wavelet-Funktionen
bereitzustellen. Weiter kann die Einrichtung zum Ermitteln der Aufprallbedingung
ferner eine Einrichtung zum Ermitteln des Aufpralls auf jeden der äußeren Bereiche
des Fahrzeugs auf der Grundlage des jeweiligen für jeden der äußeren Bereiche
bereitgestellten Wavelet-Koeffizienten und zum Betätigen zumindest einer
der Rückhaltevorrichtungen
in Übereinstimmung
mit dem Resultat der Ermittlungseinrichtung umfassen.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele
unter Bezugnahme auf die beigefügte
Zeichnung, in der gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen,
näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 eine
vereinfachte Blockdarstellung eines grundlegenden Aufbaus eines
Aufprallerfassungssystems gemäß der Erfindung;
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2 eine
vereinfachte Blockdarstellung eines Aufbaus eines Airbagsystems
gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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3 eine
vereinfachte Zeichnung eines Gesamtaufbaus des Airbagsystems gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung;
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4 ein
Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise des Airbagsystems gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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5 ein
Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise eines Airbagsystems gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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6 ein
Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise eines Airbagsystems gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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7 ein
Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise eines Airbagsystems gemäß einem
nochmals weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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8 ein
Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise eines Airbagsystems gemäß einem
darüber hinaus
nochmals weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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9 ein
Diagramm, welches ein Beispiel einer Kennlinie eines durch einen
Beschleunigungssensor erfaßten
Signals gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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10 ein
Diagramm, welches ein anderes Beispiel einer Kennlinie eines durch
einen Beschleunigungssensor erfaßten Signals gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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11 ein
Diagramm, welches ein weiteres Beispiel einer Kennlinie eines durch
einen Beschleunigungssensor erfaßten Signals gemäß einem
Ausführungsbeispiel
der Erfindung zeigt;
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12 ein
Diagramm, welches ein Beispiel einer zum Erfassen eines Aufpralls
in einem anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung bereitgestellten Wavelet-Koeffizienten-Verteilung
zeigt;
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13 ein
Diagramm, welches ein anderes Beispiel einer zum Erfassen eines
Aufpralls in einem anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung bereitgestellten Wavelet-Koeffizienten-Verteilung
zeigt;
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14 ein
Diagramm, welches ein weiteres Beispiel einer zum Erfassen eines
Aufpralls in einem anderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung bereitgestellten Wavelet-Koeffizienten-Verteilung
zeigt; und
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15 ein
Diagramm eines Beispiels eines Wavelet-Koeffizienten in dreidimensionaler Darstellung gemäß der Erfindung.
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Bezugnehmend auf 1 ist dort vereinfacht ein Aufprallerfassungssystem
zur Verwendung in einem automobilen Fahrzeug gemäß der Erfindung gezeigt. Ein
Beschleunigungssensor DS ist. bereitgestellt zum Erfassen einer
Beschleunigung des Fahrzeugs und zu deren Transformation in ein
die Beschleunigung angebendes elektrisches Signal, um ein Beschleunigungssignal
auszugeben. Ein Wavelet-Tranformator WT ist bereitgestellt, um das
Beschleunigungssignal mittels einer Wavelet-Funktion in einen Wavelet-Koeffizienten
F(a, b) zu transformieren. Die Wavelet-Funktion wird auf der Grundlage
einer Mutter-Wavelet-Funktion mw bereitgestellt, die in Abhängigkeit
von einem Skalenparameter a skaliert und in Abhängigkeit von einem Verschiebeparameter
b, der eine zeitliche Lokalisierung angibt, verschoben ist. Eine
Aufprallermittungseinrichtung CD ist bereitgestellt zum Ermitteln
einer Aufprallbedingung oder eines Aufprall zustands auf das Fahrzeug
in Übereinstimmung
mit einem Wavelet-Koeffizienten F(a1, b), der in bezug auf zumindest
einen vorbestimmten Referenz-Skalenparameter a1 bereitgestellt wird.
Ferner kann ein Analog-Digital (A/D)-Umsetzer bereitgestellt sein zum
Umwandeln des durch den Beschleunigungssensor DS erfaßten Beschleunigungssignals
in ein Digitalsignal, welches durch den Wavelet-Transformator WT
in den Wavelet-Koeffizienten F(a, b) transformiert wird. Die Aufprallerfassungseinrichtung
CD kann so angeordnet sein, daß die
Aufprallbedingung auf der Grundlage der Wavelet-Koeffizienten F(a1,
b), F(a2, b), F(a3, b) oder des Zeitpunkts der Erzeugung derselben
erfaßt
wird. Der Wavelet-Transformator WT kann so angeordnet sein, daß das Beschleunigungssignal
durch eine Wavelet-Funktion transformiert wird, die auf der Grundlage
einer Funktion bereitgestellt ist, welche die Mutter-Wavelet-Funktion
mw differenziert.
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Wie in 2 gezeigt,
kann eine Rückhaltevorrichtung
RM vorgesehen sein zum Zurückhalten
von Insassen in einem Fahrzeug in Abhängigkeit von einem Resultat
der Aufprallermittlungseinrichtung CD. Als Rückhaltevorrichtung RM kann
eine Luftsack- oder Airbagvorrichtung, ein Sitz- oder Sicherheitsgurt
oder dergleichen verwendet werden. Die Aufprallermittlungseinrichtung
CD kann so angeordnet sein, daß sie
eine Vielzahl von Wavelet-Koeffizienten
F(a1, b), F(a2, b), F(a3, b) in Bezug auf Referenz-Skalenparameter
(z.B. a1, a2, a3) für
sich von einer Vielzahl äußerer Bereiche
des Fahrzeugs jeweils zum Beschleunigungssensor hin ausbreitende
Vibrations systeme (z.B. vb1, vb2, vb3) bereitstellt und die Bedinung
des Aufpralls auf jeden der äußeren Bereiche
des Fahrzeugs ermittelt. Dann kann in Übereinstimmung mit dem durch
die Aufprallermittlungseinrichtung CD ermittelten Resultat zumindest
eine einer Vielzahl von wie in 2 gezeigten
Rückhaltevorrichtungen
(z.B. R1, R2, R3) betätigt
oder ausgelöst
werden. Gemäß dem in 1 oder dem in 2 gezeigten System kann
daher der auf das Fahrzeug einwirkende Aufprall, Stoß oder Impuls
korrekt erfaßt
werden, ohne durch Rauschen beeinträchtigt zu sein und ungeachtet
der Aufprallbedingung bzw. des Aufprallzustands.
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Bezugnehmend auf 3 ist ein Fahrzeuginsassen-Rückhaltesystem
offenbart, welches mit dem Aufprallerfassungssystem ausgerüstet ist,
insbesondere mit einem Airbagsystem, bei dem ein Beschleunigungssensor 2 an
einer bestimmten Stelle, beispielsweise an einer zentralen Position
eines Fahrzeugs 1, angeordnet und elektrisch mit einer
Airbag-Einrichtung 4 verbunden ist. Die Airbag-Einrichtung 4 beinhaltet
eine Vielzahl von Airbags Bf, Br, Bl, wie in 3 in ihrem aufgeblasenen Zustand durch
doppeltgepunktet unterbrochene Linien dargestellt, und Aufblaseinrichtungen 51 bis 53 zum
Aufblasen derselben.
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Der Beschleunigungssensor 2 ist
so angeordnet, daß er
ein Signal in Abhängigkeit
von einer Beschleunigung (einschließlich einer Verzögerung als
einen negativen Wert) des Fahrzeugs ausgibt. Ein beliebiger Sensortyp
kann als Beschleunigungssensor 2 verwendet werden, bei spielsweise
ein solcher mechanischer Bauart mit einer Schwungscheibe oder einem
Massenrotor, ein solcher mit einer aus einem Halbleiter hergestellten
Dehnungsmesseinrichtung, oder dergleichen, wobei jedoch vorausgesetzt
wird, daß diese
Sensoren die Beschleunigungen angebende elektrische Signale wie
in den 9 bis 11 gezeigt ausgeben. Es kann
auch ein Sensor verwendet werden, der ein Beschleunigungssignal
nur in dem Fall ausgibt, in dem eine Verzögerung des Fahrzeugs 1 einen
Wert erreicht, der einer Aufprallkraft größer als ein vorbestimmter Schwellenwert
entspricht, wenn eine Fahrzeugkollision verursacht wird. Die 9 bis 11 veranschaulichen eine Ausgangskennlinie
des kontinuierliche Analogsignale ausgebenden Beschleunigungssensors 2. 9 zeigt dessen Kennlinie
in dem Fall, in dem eine Kollision in Fahrtrichtung verursacht wurde,
während
das Fahrzeug 1 mit verhältnismäßig geringer
Geschwindigkeit fuhr, so daß die
Airbageinrichtung 4 nicht betätigt wurde. 10 zeigt dessen Kennlinie in dem Fall,
in dem eine versetzte Kollision oder eine in schräger Richtung
verlaufende Kollision verursacht wurde. In diesem Fall muß zumindest
einer der Airbags Br oder Bl aufgeblasen werden. 11 zeigt dessen Kennlinie in dem Fall,
in dem die Kollision in Vorwärtsrichtung
verursacht wurde, während das
Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fuhr. In diesem Fall muß zumindest
ein vorderseitiger Front-Airbag Bf aufgeblasen werden; die Airbags
Br, Bl können
in Abhängigkeit
von beispielsweise der Stärke
des Aufpralls aufgeblasen werden.
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Der Beschleunigungssensor 2 ist
mit einer elektronischen Steuereinheit 3 derart verbunden,
daß das Ausgangssignal
des Beschleunigungssensors 2 durch einen A/D-Umsetzer 10 einem
Mikrocomputer 20 zugeführt
wird. Eine Zündsteuerschaltung 30 ist
mit dem Mikrocomputer 20 verbunden, um durch diesen gesteuert zu
werden, so daß eine
Zündeinrichtung 40 durch
die Zündsteuerschaltung 30 angesteuert
wird. Die Zündeinrichtung 40 weist
Zündkapseln 41 bis 43 auf,
die die Aufblaseinrichtungen 51 bis 53 zünden. Der
Mikrocomputer 20 ist auf herkömmliche Weise so aufgebaut,
daß ein
Eingangsport 21, eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 22,
eine Nurlesespeicher (ROM) 23, ein Speicher mit wahlfreiem
Zugriff (RAM) 24, ein Ausgangsport 25 etc. miteinander über einen
gemeinsamen Bus verbunden sind. Ein Signal wird aus dem A/D-Umsetzer 10 in
den Eingangsport 21 eingegeben, in der CPU 22 weiterverarbeitet
und dann am Ausgangsport 25 an die Zündsteuerschaltung 30 ausgegeben.
Der Mikrocomputer 20 beinhaltet eine Wavelet-Funktion (beispielsweise eine
Gabor-Funktion) 11, die mit einem Referenz-Skalenparameter
oder einer Vielzahl von Referenz-Skalenparameteren versehen ist.
In dem Mikrocomputer 20 speichert der ROM 23 ein
Programm entsprechend Ablaufdiagrammen wie in den 4 bis 8 gezeigt,
führt die
CPU 22 das Programm aus, solange ein (nicht gezeigter)
Zündschalter
geschlossen ist, und speichert der RAM 24 vorübergehend
variable Daten, die zur Ausführung
des Programms benötigt
werden.
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Die Zündsteuerschaltung 30 beinhaltet
Schalttransistoren 31 bis 33 beispielsweise, die
in Antwort auf Aus gangssignale aus dem Mikrocomputer 20 ein-
oder ausgeschaltet werden, um dadurch die Zündkapseln 41 bis 43 in
der Zündeinrichtung 40 zu
erwärmen.
Die Aufblasvorrichtungen 51 bis 53 sind in dieser
zusammen mit den entsprechenden Zündkapseln 41 bis 43 bereitgestellt
und auf gleiche Weise aufgebaut. In jeder der Aufblasvorrichtungen 51 bis 53 wird
dann, wenn die entsprechende der Zündkapseln 41 bis 43 erwärmt wird, ein
in der Zündkapsel
enthaltenes (nicht gezeigtes) Zündmittel
gezündet,
so daß sich
Feuer oder ein Funke unmittelbar in ein Gaserzeugungsmittel, welches
eine große
Gasmenge (z.B. Stickstoffgas) erzeugt, ausbreitet. Die Aufblasvorrichtungen 51 bis 53 sind
vorgesehen, um das Gas jeweils einem in einem Lenkrad installierten
Sack Bf, einem linksseitig unter einem Instrumentenbrett installierten
linken Sack Bl und/oder einem auf der rechten Seite in einem Abteil
installierten rechten Sack Br zuzuleiten, Die Struktur und Funktion
jeder der Aufblasvorrichtungen, Säcke etc. sind im wesentlichen
gleich denen, die in bereits auf dem Markt befindlichen Airbagsystemen
eingesetzt werden, so daß auf
eine detaillierte Erklärung
derselben verzichtet wird.
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Nachstehend werden die Definition
der hierin verwendeten Wavelet-Transformation sowie anderer in der
vorliegenden Anmeldung verwendeter Terminologien erklärt. Zunächst wird
die Basis der Wavelet-Transformation als Mutter-Wavelet-Funktion
h(t) bezeichnet, welches eine quadratisch integrierbare Transformationsfunktion
ist, deren Norm normiert wurde, und die zumindest in einem Zeitbereich
lokalisiert ist. Diese Mutter-Wavelet-Funk tion h(t) kann als diejenige
Funktion definiert sein, die die nachstehende Formel (1), die als zulässige Bedingung
oder Zulässigkeitsbedingung
bezeichnet wird und die anzeigt, daß eine Gleichstromkomponente
(oder ein Mittelwert) des Signals 0 ist, erfüllt:
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Dann wird die Wavelet-Funktion bereitgestellt
durch "a"-faches Skalieren
der Mutter-Wavelet-Funktion und nachfolgendes Versetzen oder Verschieben
ihres Ursprungspunkts um "b" in Übereinstimmung
mit der nachstehenden Formel (2):
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Unter der Annahme, daß eine zu
analysierende Funktion f(t) ist, ist daher die Wavelet-Transformation wie
in der nachstehenden Formel (3) gezeigt definiert: F(a, b) ≡ <ha,b(t), f(t)> ≡ ∫h*a,b(t)f(t)dt (3),in der F(a,
b) einen Wavelet-Koeffizienten, < > ein inneres Produkt
und * eine komplex Konjugierte bezeichnen.
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Die zum Analysieren von irgendetwas
verwendete Wavelet-Funktion
wird Analyse-Wavelet (Mutter-Wavelet-Funktion) genannt, wofür die Gabor-Funktion
oder dergleichen verwendet wird. Morlet's Wavelet beispielsweise, welche eine
der Gabor-Funktionen ist und welche in der nachstehenden Formel
(4) definiert ist, ist als dasjenige Analyse-Wavelet bekannt, welches
zum Analysieren eines Signals mit einer Singularität derart,
daß ein
Differenzenkoeffizient diskontinuierlich ist, geeignet ist:
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Die durch die elektronische Steuereinheit 3 ausgeführte Programmroutine
zum Erfassen des Aufpralls oder Impulses und zum Steuern des Airbagsystems
wird nachstehend unter Bezugnahme auf die 4 bis 8 beschrieben.
Die dem Ablaufdiagramm gemäß 4 entsprechende Programmroutine
beginnt, wenn ein (nicht gezeigter) Zündschalter) eingeschaltet wird,
und stellt eine Initialisierung des Systems in einem Schritt 101 bereit,
um verschiedene Daten zu löschen.
Wenn das Fahrzeug kollidiert und seine Geschwindigkeit plötzlich verringert
wird, schreitet das Programm zu einem Schritt 102 fort,
in welchem der Beschleunigungssensor 2 die Verzögerung des
Fahrzeugs erfaßt,
um ein Beschleunigungssignal G(t) proportional zu dem Betrag oder der
Stärke
der Verzögerung
zu generieren, wie in den 9 bis 11 gezeigt, um dieses für die Erfassung
des Aufpralls bereitzustellen.
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Sodann schreitet das Programm zu
einem Schritt 103 fort, in welchem das aus dem Beschleunigungssensor 2 ausgegebene
Signal durch den A/D-Umsetzer 10 in ein Digitalsignal konvertiert
wird, um in den Mikrocomputer 20 in beispielsweise der
Form der vorstehend erwähnten
Funktion f(t) zu werden. Dann wird in einem Schritt 104 die
Wavelet-Transformation in Übereinstimmung
mit einem Verschiebeparameter "b" (nachstehend als
eine Zeitlokalisierung b bezeichnet) und einem vorbestimmten Skalenparameter "a" (nachstehend als ein Maßstab a
bezeichnet) durchgeführt
derart, daß ein
Wavelet-Koeffizient F(a, b) berechnet wird. D.h., die Funktion f(t)
wird durch Konvolution bzw. Falten der Mutter-Wavelet-Funktion integriert,
und ein vorbestimmter Referenz-Skalenparameter, beispielsweise die
Skale a1 wird dazu verwendet, einen Wavelet-Koeffizienten F(a1,
b) bereitzustellen. Darüber
hinaus wird der Wavelet-Koeffizient F(a1, b) mit einem vorbestimmten Schwellenpegel
F0 verglichen. Falls in einem Schritt 105 ermittelt wird,
daß der
Wavelet-Koeffizient F(a1, b) gleich oder kleiner als der Schwellenpegel
F0 ist, kehrt das Programm zu Schritt 102 zurück, um die
vorstehend erwähnten
Schritte zu wiederholen. Falls jedoch ermittelt wird, daß der Wavelet-Koeffizient
F(a1, b) den Schwellenwertpegel F0 überschreitet, fährt das
Programm mit einem Schritt 106 fort, in welchem ein Signal zum
Betätigen
des Airbagsystems ausgegeben wird. Hinsichtlich einer Funktion,
die das Signal mit einem bestimmten Skalenparameter erlaubt, wird
daher ein Filter angeordnet, um ein sogenanntes Wavelet-Filter bereitzustellen.
Sodann schreitet das Programm zu Schritt 106 fort, in welchem
durch den Mikrocomputer 20 ein Signal oder eine Vielzahl
von Signalen ausgegeben wird oder werden zum Betätigen ei nes der Airbags Bf,
Br, Bl (beispielsweise Bf) oder einer Vielzahl von Airbags, wie
in 2 gezeigt, so daß der Transistor 31 eingeschaltet
wird, um die Zündkapsel 41 zu
erwärmen.
Infolgedessen wird das (nicht gezeigte) Zündmittel in der Aufblasvorrichtung 51 gezündet, um
das Zündfeuer
in das (nicht gezeigte) Gaserzeugungsmittel auszubreiten, welches
eine große
Menge Stickstoffgas erzeugt. Der Sack Bf wird durch das Stickstoffgas
sofort aufgeblasen und vor einem Fahrer des Fahrzeugs ausgebreitet.
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5 ist
ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise oder den Betriebsablauf
des Airbagsystems gemäß einem
anderen Ausführungsbeispiel
zeigt, in dem Schritte 210 bis 205 im wesentlichen
gleich den Schritten 101 bis 105 gemäß 4 sind. Falls in diesem
Ausführungsbeispiel
in Schritt 205 ermittelt wird, daß der Wavelet-Koeffizient F(a1,
b) den Schwellenpegel F0 überschreitet,
fährt das
Programm mit einem Schritt 206 fort. In Schritt 206 wird
die Wavelet-Transformation in Übereinstimmung
mit der Zeitlokalisation b für
eine andere bzw. weitere Skale a2 durchgeführt, um einen anderen bzw,
weiteren Wavelet-Koeffizienten F(a2, b) bereitzustellen. Dann wird
in einem Schritt 207 der Wavelet-Koeffizient F(a2, b) mit dem Schwellenpegel
F0 verglichen. Falls ermittelt wird, daß der erstere den letzteren übersteigt,
schreitet das Programm zu einem Schritt 208 fort, in welchem
das Signal zum Betätigen
des Airbagsystems ausgegeben wird. Da infolgedessen das Betätigungssignal
nur dann ausgegeben wird, wenn beide der Wavelet-Koeffizienten F(a1,
b) und F(a2, b) in bezug auf die Skalen a1 und a2 den Schwellenpegel
F0 überschreiten,
kann vorgesehen sein, daß in
dem Fall, in dem der Aufprall auf das Fahrzeug 1 in dessen
frontaler Richtung erfolgt, wie in 3 gezeigt,
die Airbageinrichtung 4 durch einen verhältnismäßig kleinen
Aufprall Fs auf das Fahrzeug 1 nicht betätigt wird,
sondern die Airbageinrichtung 4 nur dann betätigt wird,
wenn ein verhältnismäßig starker
Aufprall Ff kontinuierlich erfolgt.
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6 ist
ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise des Airbagsystems
gemäß einem
weiteren Ausführungsbeispiel
zeigt, in welchem Schritte 301 bis 303 im wesentlichen
gleich den Schritten 101 bis 103 gemäß 4 sind, und in welchem der
Vorgang, der Schritt 104 entspricht, in Schritten 304, 308 und 313 durchgeführt wird,
wobei nicht nur der der in der Lenkradfläche vor dem Fahrzeuglenker
angebrachte Airbag Bf betätigt
werden kann, sondern auch die zur rechten und zur linken Seite angebrachten
Airbags Br, Bl betätigt werden
können.
In dem Ablaufdiagramm gemäß 6 ist einer der Airbags
Br, Bl gezeigt, der andere ist jedoch weggelassen, weil beide derselben
so angeordnet sind, daß sie
auf dieselbe Art und Weise arbeiten. In Schritt 304 wird
die Wavelet-Transformation in Übereinstimmung
mit der Zeitlokalisierung b für
die Skale a1 durchgeführt,
um den Wavelet-Koeffizienten F(a1, b) bereitzustellen, der mit einem
vorbestimmten Schwellenpegel F1 verglichen wird. Falls ermittelt
wird, daß der
Wavelet-Koeffizient
F(a1, b) den Schwellenpegel F1 überschreitet,
fährt das
Programm mit Schritten 306, 311 fort, in welchen
ein Signal zum Betätigen
des Airbagsystems ausgegeben wird.
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In Schritt 306 wird eine
weitere Wavelet-Transformation in Übereinstimmung mit der Zeitlokalisation
b für eine
andere bzw. weitere Skale a2 durchgeführt, um einen anderen bzw.
weiteren Wavelet-Koeffizienten F(a2, b) bereitzustellen. Dann wird
in einem Schritt 307 der Wavelet-Koeffizient F(a2, b) mit
dem Schwellenpegel F2 verglichen. Falls ermittelt wird, daß der erstere
den letzteren übersteigt,
schreitet das Programm zu einem Schritt 308 fort, in dem
die Wavelet-Transformation in Übereinstimmung
mit der Zeitlokalisation b für
die Skale a3 durchgeführt
wird, um einen Wavelet-Koeffizienten F(a3, b) bereitzustellen, der
in einem Schritt 309 mit einem weiteren Schwellenpegel
F3 verglichen wird. Und nur dann, wenn der Wavelet-Koeffizient F(a3,
b) den Schwellenpegel F3 übersteigt,
schreitet das Programm zu einem Schritt 310 fort, in welchem
das Signal zum Betätigen
des Front-Airbags Bf ausgegeben wird. Infolgedessen kehrt dann,
wenn ermittelt wird, daß die Wavelet-Koeffizienten F(a1,
b), F(a2, b) und F(a3, b) kleiner sind als die jeweiligen Schwellenpegel
F1, F2 und F3, das Programm zu Schritt 302 zurück.
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In einem Schritt 311 wird
eine weitere Wavelet-Transformation in Übereinstimmung mit der Zeitlokalisierung
b für eine
andere bzw. weitere Skale a3 durchgeführt, um einen anderen bzw,
weiteren Wavelet-Koeffizienten F(a3, b) bereitzustellen. Dann wird
in einem Schritt 312 der Wavelet-Koeffizient F(a3, b) mit
dem Schwellenpegel F3 verglichen. Falls ermittelt wird, daß der erstere
den letzteren übersteigt,
schreitet das Programm zu einem Schritt 313 fort, in welchem
die Wavelet-Transformation in Übereinstimmung
mit mit der Zeitlokalisierung b für die Skale a2 durchgeführt wird,
um den Wavelet-Koeffizienten
F(a2, b) bereitzustellen, der mit dem Schwellenpegel F2 verglichen
wird. Nur dann, wenn der Wavelet-Koeffizient F(a2, b) den Schwellenpegel
F2 übersteigt,
schreitet das Programm zu einem Schritt 315 fort, in welchem
das Signal zum Betätigen des
Seiten-Airbags B1
(oder Br) ausgegeben wird. Falls in den Schritten 312 und 314 ermittelt
wird, daß die Wavelet-Koeffizienten F(a3,
b) und F(a2, b). kleiner sind als die jeweiligen Schwellenpegel
F3 und F2, kehrt das Programm zu Schritt 302 zurück. In Übereinstimmung
mit diesem Ausführungsbeispiel
kann daher in Abhängigkeit
von der Richtung des Aufpralls auf das Fahrzeug 1 mehr
als einer von einer Vielzahl von Airbags ausgewählt und betätigt werden. Ferner kann in
Abhängigkeit
von dem Ausmaß oder
Grad des Aufpralls auf das Fahrzeug 1 mehr als einer einer
Vielzahl von Airbags ausgewählt
und betätigt
werden.
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Werden diese Merkmale kombiniert,
so kann in Abhängigkeit
von der Richtung und dem Ausmaß des Aufpralls
auf das Fahrzeug 1 ausgewählt werden.
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Die 12 bis 14 veranschaulichen verschiedene
Zustände
des Wavelet-Koeffizienten F(a, b) in Übereinstimmung mit der Wavelet-Analyse
für den
Fall, daß das
Fahrzeug 1 von unterschiedliche Aufprallen oder Stößen, wie
in den 9 bis 11 gezeigt, getroffen wird.
In 12 ist die Größe des Wavelet-Koeffizienten F(a,
b) durch Schraffur und Punktedichte angegeben. In jeder Figur ist
der Skalenparameter a durch logarithmischen Wert angegeben. Die
Zustände
des Wavelet-Koeffizienten F(a, b) können dreidimensional, wie in
der den 12 bis 14 nicht direkt entsprechenden 15 gezeigt, dargestellt
werden. Die Skalen a1, a2 und a3 wie in den 12 bis 14 gezeigt
sind Beispiele, die als Referenzdaten für die Wavelet-Transformation,
die in Übereinstimmung
mit dem Ablaufdiagramm gemäß 6 ausgeführt wird, bereitgestellt sind,
und verschiedene Werte können
in Antwort auf die Information über
die vorstehend erwähnten
Vibrations-Ausbreitungssysteme vb1, vb2 und vb3 festgelegt werden.
Ferner kann in Antwort auf die Information über die Vibrations-Ausbreitungssysteme
eine Vielzahl von transformierten Werten für die Funktion f(t) auf der
Grundlage einer Vielzahl von Wavelet-Funktionen wie beispielsweise der Gabor-Funktion,
der Mexican Hat-Funktion, der French Hat-Funktion, der Haar-Funktion
oder dergleichen bereitgestellt werden. Basierend auf diesen transformierten Werten
kann eines der Vibrations-Ausbreitungssysteme vb1, vb2 und vb3 ausgewählt werden,
um dadurch einen oder mehrere der Airbags Bf, Br und Bl aufzublasen.
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7 betrifft
die Funktionsweise des Airbagsystems in Übereinstimmung mit einem weiteren
Ausführungsbeispiel,
in welchem Schritte 401 bis 403 im wesentlichen
gleich sind wie die Schritte 101 bis 103 in 4. In Schritt 404 wird
die Wavelet-Transformation mittels einer Wave let-Funktion mit einer
Basis einer Funktion, welche die Mutter-Wavelet-Funktion differenzierte,
in Übereinstimmung
mit einem Verschiebeparameter b für einen vorbestimmtem Skalenparameter
a durchgeführt,
um einen Wavelet-Koeffizienten DF(a, b) zu berechnen. Dann wird
der Wavelet-Koeffizient DF(a, b) in einem Schritt 405 mit
einem vorbestimmten Referenzwert D0 verglichen. Falls ermittelt
wird, daß der
erstere größer ist
als der letztere, schreitet das Programm zu einem Schritt 406 fort,
in welchem das Signal zum Betätigen
des Airbagsystems ausgegeben wird. Andernfalls kehrt das Programm
zu Schritt 402 zurück,
so daß der
vorstehend erwähnte
Vorgang oder Betriebsablauf wiederholt wird.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
wird daher die Wavelet-Transformation durch eine einen differentiellen
Faktor enthaltende Funktion durchgeführt. Als Resultat hiervon kann
dann, wenn der Zustand des Wavelet-Koeffizienten F(a, b), der für jedes
der vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiele berechnet wird,
ermittelt ist, eine schnelle und geeignete Ermittlung erfolgen,
ohne eine Steigung durch Differenzieren der durch die Wavelet-Funktion
bereits transformierten Funktion zu berechnen. Demzufolge kann der
Einfluß von
Rauschen minimiert werden.
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8 ist
ein Ablaufdiagramm, welches die Funktionsweise des Airbagsystems
gemäß einem
nochmals weiteren Ausführungsbeispiel
zeigt, in welchem Schritte 501 bis 505 im wesentlichen
dieselben sind wie die Schritte 101 bis 105 in 4. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel schreitet
das Programm dann, wenn in Schritt 505 ermittelt wird,
daß der
Wavelet-Koeffizient F(a1, b) den Schwellenpegel F1 übersteigt,
zu Schritten 506, 507 fort, in welchen ein Zeitgeber
in dem Mikrocomputer 20 zu laufen beginnt. In Schritt 506 wird
die Wavelet-Transformation
in Übereinstimmung
mit der Zeitlokalisierung b für
die Skale a2 durchgeführt,
um den Wavelet-Koeffizienten F(a2, b) bereitzustellen. Dann wird
der Wavelet-Koeffizient F(a2, b) in einem Schritt 502 mit
dem Schwellenpegel F2 verglichen. Falls ermittelt wird, daß der erstere
den letzteren übersteigt
und daß die
durch den Zeitgeber gemessene Zeit (t) gleich oder größer als
eine vorbestimmte Zeit (t1) ist und gleich oder kleiner als eine
weitere vorbestimmte Zeit (t2) ist, dann schreitet das Programm
zu Schritten 509, 510 fort, in welchen der Zeitgeber
erneut zu laufen beginnt. In Schritt 509 wird die Wavelet-Transformation
in Übereinstimmung
mit der Zeitlokalisierung b für
die Skale a3 durchgeführt,
um einen Wavelet-Koeffizienten F(a3, b) bereitzustellen, der in
einem Schritt 511 mit dem Schwellenpegel F3 verglichen
wird. Falls ermittelt wird, daß der
Wavelet-Koeffizient F(a3, b) den Schwellenpegel F3 übersteigt
und daß die
durch den Zeitgeber gemessene Zeit (t') gleich oder größer ist als eine vorbestimmte
Zeit (t1') und gleich
oder kleiner ist als eine weitere vorbestimmte Zeit (t2'), schreitet das
Programm zu einem Schritt 512 fort, in welchem das Signal
zum Betätigen
des Airbagsystems ausgegeben wird.
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Vorstehend wurden somit ein Verfahren
und eine Vorrichtung zum Erfassen eines Aufpralls auf ein Fahrzeug
be schrieben. Die Vorrichtung umfaßt einen Beschleunigungssensor
zum Erfassen einer Beschleunigung des Fahrzeugs und einen Transformator
zum Transformieren des Beschleunigungssignals in ein die Beschleunigung
angebendes elektrisches Signal, um ein Beschleunigungssignal auszugeben.
Ein Wavelet-Transformator transformiert das Beschleunigungssignal
mittels einer Wavelet-Funktion
in einen Wavelet-Koeffizienten. Die Wavelet-Funktion wird auf der Grundlage einer
zeitlich lokalisierten, in Abhängigkeit
von einem Skalenparameter skalierten und in Abhängigkeit von einem eine zeitliche
Lokalisierung angebenden Verschiebeparameter verschobenen Mutter-Wavelet-Funktion
bereitgestellt. Dann ermittelt eine Aufprallermittlungseinrichtung
eine Aufprallbedingung in bezug auf zumindest einen vorbestimmten
Referenz-Skalenparameter. Die Vorrichtung kann ferner ein Fahrzeugpassagier-Rückhaltesystem
umfassen, welches Passagiere in dem Fahrzeug in Übereinstimmung mit dem Resultat
der Ermittlung durch die Aufprallermittlungseinrichtung zurückhält.
