DE602004004306T2 - Infrarot out-of-position Detektiersystem und Verfahren für ein Fahrzeug Auslösesystem - Google Patents

Infrarot out-of-position Detektiersystem und Verfahren für ein Fahrzeug Auslösesystem Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein entfaltbares Kraftfahrzeug-Rückhaltesystem und im Spezielleren ein System und ein Verfahren zum Detektieren einer Extremlage eines Insassen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Fahrzeuginsassenpositions-Detektionssysteme sind nützlich in Verbindung mit Airbags und weiteren pyrotechnisch entfalteten Rückhalteeinrichtungen als Mittel einer Beurteilung, ob und wie stark die Rückhalteeinrichtung entfaltet werden soll. Idealerweise sollte das System in der Lage sein, den Insassentyp (d. h. ein großer Erwachsener, ein kleiner Erwachsener, ein Kind etc.) und die Position des Insassen relativ zu dem Entfaltungspunkt des Airbags zu klassifizieren. Verschiedene Systeme, die einen oder mehrere Infrarot- und/oder akustische Bereichssensoren enthalten, wurden für diesen Zweck vorgeschlagen; siehe z. B. die US-Patente 5 330 226, 5 785 347, 5 737 083 und 6 113 137. Im Allgemeinen senden solche Systeme einen oder mehrere Strahlen von Infrarotenergie aus, um eine entsprechende Anzahl von Gesichtsfeldern zu definieren, und detektieren die empfangene Energie, um eine Anwesenheit und eine Position eines Fahrers innerhalb der Gesichtsfelder zu bestimmen. Unglücklicherweise sind solche Systeme meist sehr kostspielig und sind im Umfeld eines Autos schwierig unterzubringen. Darüber hinaus ist eine relativ schnelle Ansprechgeschwindigkeit erforderlich, sodass eine Entfaltung korrekt verhindert oder zugelassen wird, wenn sich die Position eines Insassen schnell ändert, möglicherweise unter Vorwegnahme eines bevorstehenden Zusammenstoßes. Demgemäß besteht Bedarf an einem kosten günstigen System, das genau und schnell ein Eindringen eines Insassen in einen definierten Extremlagenbereich kennzeichnet, um zu entscheiden, ob oder wie stark eine entfaltbare Rückhalteeinrichtung im Fall eines schweren Unfalls entfaltet werden soll.
  • Das Dokument US 5 482 314 offenbart den Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das Ziel der Erfindung besteht in einem verbesserten Infrarot(IR)-Insassendetektionssystem, das kostengünstig ist und eine genaue und verlässliche Information über ein Eindringen eines Insassen bei einer Geschwindigkeit bereitstellt, die ausreichend ist, um eine Entfaltung von Insassen-Rückhalteeinrichtungen rechtzeitig zu verhindern oder anderweitig zu steuern. Ein Array von IR-Emissionsquellen wird selektiv aktiviert, um ein vorbestimmtes Muster von IR-Strahlen in einem Bereich zwischen dem Beifahrersitz und dem Entfaltungspunkt der Rückhalteeinrichtung auszusenden, und die reflektierte IR-Energie wird von einem lichtempfindlichen Empfänger detektiert und analysiert, um zu bestimmen, ob sich ein Insasse in einer Extremlage für eine Entfaltung der Rückhalteeinrichtung befindet. In der bevorzugten Ausführungsform werden die Intensität der empfangenen Strahlenenergie und die Position des entsprechende Strahls verwendet, um eine Tabelle von individuellen Eindringfaktoren zu erstellen, und ein zusammengesetzter Eindringfaktor auf der Basis der individuellen Eindringfaktoren wird nach der Größe kategorisiert, um eine Angabe eines Insasseneindringungsniveaus zu bilden, die wiederum verwendet wird, um zu bestimmen, ob und wie stark die Rückhalteeinrichtung im Fall eines schweren Unfalles entfaltet werden soll.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1A und 1B veranschaulichen eine Seitenansicht bzw. eine Ansicht von oben eines Abschnitts des Fahrgastraums eines Kraftfahrzeugs, das mit einer entfaltbaren Rückhalteeinrichtung und einem Infrarot-Extremlagendetektionssystem gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist.
  • 2 ist ein Blockdiagramm des Systems von 1, das eine mikroprozessorbasierte Steuereinheit umfasst.
  • 3 und 5 sind Flussdiagramme, die Softwareroutinen darstellen, die von der mikroprozessorbasierten Steuereinheit von 2 periodisch ausgeführt werden. 3 zeigt eine Routine zur Aktivierung einer IR-Emissionsquelle und zum Empfangen eines reflektierten IR-Signals. 5 zeigt im Detail einen Abschnitt der Routine von 3, der eine Eindringbewertung der empfangenen Signale betrifft.
  • 4 veranschaulicht eine Extremlagentabelle, die von der Softwareroutine von 3 gemäß der Erfindung erzeugt wird.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Unter Bezugnahme auf die Fig. und insbesondere auf die 1A und 1B bezeichnet die Bezugsziffer 10 allgemein den Fahrgastraum eines Fahrzeugs, das mit einem Insassen-Extremlagendetektionssystem gemäß der Erfindung ausgestattet ist. In der veranschaulichten Auführungsform ist das Extremlagendetektionssystem als ein einzelnes Modul 12 mechanisiert, das in einem Dachhimmel- oder Dachverkleidungsbereich 14 über einem Beifahrersitz 16, unter Umständen in einer Mittelkonsole, montiert ist. Es ist offensichtlich, dass auch andere Package-Anordnungen oder Montagepositionen möglich sind, wobei jedoch die veranschaulichte Position allgemein bevorzugt wird, da sie am wenigsten intrusiv ist und der kompakte Zusammenbau einfach ist. Selbstverständlich kann das Fahrzeug einen bankartigen Sitz anstelle des veranschaulichten Schalensitzes 16 aufweisen; in jedem Fall definiert der Fahrzeughersteller die normalen Insassenpositionen auf den Sitzen.
  • Im Allgemeinen ist das Extremlagendetektionssystem der Erfindung hierin im Kontext mit einem ansonsten herkömmlichen entfaltbaren Zusatzrückhaltesystem beschrieben, das einen Airbag 18, der in dem Armaturenbrett 20 vor dem Beifahrersitz 16 eingebaut ist, und ein Erfassungs- und Diagnosemodul (SDM) 22 zum elektrischen Entfalten des Airbags 18 über eine Leitung 24 im Fall eines schweren Unfalls umfasst. Das Modul 12 wirkt mit dem Rückhaltesystem zusammen, indem es eine Extremlagenzone 26 zwischen dem Sitz 16 und dem Entfaltungspunkt des Airbags 18 abtastet und über eine Leitung 26 ein Extremlagensignal an das SDM 22 liefert. Das Abtasten beinhaltet die selektive Aktivierung von IR-Quellen in dem Modul 12, um Strahlen von IR-Energie an vorbestimmten Punkten in der Extremlagenzone zu leiten, wie durch die Punkte 28 in 1A und die Strahlen 30 in 1B dargestellt ist, und ein Empfangen und Bewerten der zu dem Modul 12 zurück reflektierten IR-Energie. In der veranschaulichten Ausführungsform beinhaltet die Bewertung das Erstellen einer Tabelle von individuellen Eindringfaktoren auf der Basis der reflektierten Energie von jedem einer Anzahl von Punkten in der Extremlagenzone 26, die Bildung eines zusammengesetzten Eindringfaktors auf der Basis der individuellen Eindringfaktoren und die Kategorisierung des zusammengesetzten Eindringfaktors nach der Größe, um das an das SDM 22 gelieferte Extremlagensignal zu bilden. Das Extremlagensignal gibt das Ausmaß des Eindringens eines Insassen in die Extremlagenzone 26 an und das SDM 22 verwendet das Signal, um zu bestimmen, ob oder wie stark der Airbag 18 im Fall eines schweren Unfalls entfaltet werden soll. Selbstverständlich liegen die Kriterien zum Bestimmen, ob oder wie stark der Airbag 18 entfaltet werden soll, außerhalb des Umfangs der Erfindung und sind im Allgemeinen durch den Fahrzeughersteller oder durch gesetzliche Bestimmungen definiert.
  • 2 ist ein Blockdiagramm von Komponenten und der Schaltungsanordnung, die in dem Modul 12 von 1B beherbergt sind, umfassend eine IR-Emissionsquelle 40, eine Ansteuerschaltung 42 zur Aktivierung der Emissionsquelle 40, einen IR-Emfänger 44, eine Empfängerschaltung 46 zur Verarbeitung der von dem Empfänger 44 erzeugten Ausgangssignale, um ein Strahlintensitätssignal zu bilden, und einen Mikroprozessor 48 zur Aktivierung der Ansteuerschaltung 42, zum Empfangen des Strahlintensitätssignals von der Empfängerschaltung 46 und zur Regelung der Verstärkungen der Ansteuer- und der Empfängerschaltung 42, 46.
  • Die Emissionsquelle 40 umfasst ein zweidimensionales Array 50 von IR-LEDs, die in einem rechteckigen Gitter mit einer Breite von mehreren Spalten und einer Länge von mehreren Reihen, sodass eine einzelne LED des Arrays 50 aktiviert wird, indem an die entsprechenden Reihen- und Spalten-(Anoden- und Kathoden)-Ansteuerleitungen 52 und 54 eine Spannung angelegt wird. Die Emissionsquelle 40 umfasst auch ein Linsensystem mit einem asphärischen Element 56 zum Bündeln des von dem Array 50 ausgesendeten IR-Lichts und eine symmetrische Sammellinse 58 zum Fokussieren des Lichts auf der vorgesehenen Bestrahlungsfläche. In ähnlicher Weise umfasst der Empfänger 44 ein zweidimensionales Array 60 aus Photodioden sowie ein Linsensystem mit einem IR-Filter 62, einem asphärischen Element 64 zum Abbilden des empfangenen IR-Lichts und eine symmetrische Sammellinse 66 zum Fokussieren des abgebildeten Lichts auf dem Array 60. In der veranschaulichten Ausführungsform umfasst das Array 60 eigentlich zwei Unterarrays mit einer Überlappungszone einer Abdeckung, wobei ein Array derart abgestimmt ist, dass es hauptsächlich auf Objekte in der Nähe des Moduls 12 anspricht und ein Intensitätsausgangssignal auf einer Leitung 68 erzeugt, und das andere Array derart abgestimmt ist, dass es hauptsächlich auf Objekte anspricht, die von dem Modul 12 relativ weit entfernt sind, und ein Intensitätsausgangssignal auf einer Leitung 70 erzeugt.
  • Im Allgemeinen signalisiert der Mikroprozessor 48 der Ansteuerschaltung 42, ein LED-Element des Emissionsquellen-Arrays 50 über eine Auswahl (SEL)-Leitung 72 zu aktivieren, steuert die Empfängerschaltung 46, sodass sie die reflektierte Signalintensität synchron detektiert und erfasst, und bewertet das an seinem A/D-Port 74 empfangene Strahlintensitätssignal. Das ausgewählte LED-Element des Arrays 50 wird mit einem Impuls eines Sinusstromes mit hoher Frequenz aktiviert, um einen intensitätsmodulierten IR-Lichtstrahl zu erzeugen, der auf einen zugeordneten Bereich der in den 1A1B veranschaulichten Extremlagenzone 26 fokussiert wird. Die Frequenz des Aktivierungsstromes ist fix, ihre Größe wird jedoch von dem Mikroprozessor 48 über eine Leitung 76 gesteuert, um Schwankungen der Stärke des empfangenen Signals wie unten stehend erklärt auszugleichen. Ein Dekoder 78 empfängt einen Auswahleingang auf der SEL-Leitung 72 und aktiviert Halbleiter-Schaltelemente in den Anoden- und Kathodenansteuerschaltungen 80 und 82 entsprechend der Reihe-für-Spalte-Adresse des ausgewählten LED-Elements. Die Anodenansteuerschaltung 80 verbindet die entsprechende Reihenansteuerleitung 52 mit einer programmierbaren Stromquelle 84, die einen sinusförmigen Ansteuerungsstrom mit der von dem Mikroprozessor 46 über die Leitung 76 vorgeschriebenen Größe bildet und ausgibt. Die Kathodenan steuerschaltung 82 verbindet die jeweilige Spaltenansteuerleitung 54 mit dem allgemeinen System oder mit Masse.
  • Wenn die Emissionsquelle 40 einen IR-Lichtimpuls erzeugt, wird ein reflektierter Lichtimpuls mit der gleichen Frequenz (Intensitätsmodulation) an den Empfänger 44 zurück geleitet und die Fotodioden-Unterarrays 60 erzeugen die Stromsignale für die nahe Zone und die entfernte Zone auf den Leitungen 68 und 70. Die Empfängerschaltung 46 extrahiert die relevanten Signalkomponenten, die dem reflektierten IR-Lichtimpuls entsprechen, indem sie die Array-Stromsignale mit I/U-Wandlerschaltungen 86, 88 in Spannungssignale umwandelt und die Spannungssignale mit dem Bandpassfilter und den Verstärkerschaltungen 90, 92 bandpassfiltert und verstärkt. Die Komponenten der Fotodiodenstromsignale, die dem reflektierten IR-Lichtimpuls entsprechen, besitzen eine charakteristische Frequenz, die der Intensitätsmodulation des ausgesendeten IR-Lichtimpulses (d. h., der Frequenz der Stromquelle 84) entspricht, und die Bandpassfilter 90, 92 lassen nur die gewünschten Komponenten der entsprechenden Spannungssignale durch und verwerfen alle anderen Komponenten als Rauschen. Die extrahierten und verstärkten Intensitätssignale werden dann kombiniert und von einem Gleichrichter 94 gleichgerichtet und dann von einem Verstärker 96 mit programmierbarer Verstärkung verstärkt, der verstärkte Eingangsspannungen an eine Abtast- und Halteschaltung (S/H-Schaltung) 98 liefert. Wie unten stehend erklärt, wird die Verstärkung des Verstärkers 96 mit programmierbarer Verstärkung von dem Mikroprozessor 48 über eine Leitung 100 gesteuert, um Schwankungen der Amplitude des empfangenen Intensitätssignals auszugleichen. Der Mikroprozessor 48 löst die S/H-Schaltung 198 über eine Leitung 102 synchron mit den LED-Aktivierungsimpulsen aus und die erfassten Signalwerte werden als Eingänge an die Mittelungsschaltung 104 geliefert, die wiederum das Strahlintensitätseingangssignal an den A/D-Port 74 des Mikroprozessors liefert. Die Mittelungsschaltung 104 wird benötigt, da der Mikroprozessor 48 die S/H-Schaltung 98 für eine verbesserte Genauigkeit typischerweise zweimal oder öfter hintereinander auslöst.
  • Die Flussdiagramme der 3 und 5 stellen Softwareroutinen dar, die von dem Mikroprozessor 48 während der Durchführung der oben beschriebenen Steuerfunktionen ausgeführt werden. 3 ist eine Routine, die periodisch ausgeführt wird, um eine ausgewählte LED des Arrays 50 zu aktivieren und das reflektierte Signal zu empfangen und zu bewerten und 5 zeigt im Detail den Abschnitt der Routine, der die Bewertung einer Extremlage betrifft. 4 zeigt schematisch eine Tabelle von Eindringfaktoren, die durch die Routine von 3 gebildet wird.
  • Unter Bezugnahme auf 3 werden nacheinander die Blöcke 110, 112, 114, 118, 120 und 122 ausgeführt, um ein ausgewähltes LED-Element des Arrays 50 zu aktivieren und ein Signal abzutasten, das der reflektierten IR-Energie in der Abtast- und Halteschaltung 98 entspricht. Der Block 110 wählt die zu aktivierende LED aus, bevor die ausgewählte LED jedoch bei Block 120 aktiviert wird, werden die Blöcke 112, 114, 116 und 118 ausgeführt, um die Empfänger- und Emissionsquellenschaltungs-Verstärkungen auf der Basis des zuvor für diese LED empfangenen Strahlintensitätssignal einzustellen. Wenn das vorhergehende Strahlintensitätssignal kleiner als ein unterer Schwellenwert LT1 war, erhöht der Block 112 die Verstärkung des Verstärkers 96 mit programmierbarer Verstärkung, wogegen der Block 114 die Verstärkung des Verstärkers 96 mit programmierbarer Verstärkung verringert, wenn das vorhergehende Strahlintensitätssignal größer als ein oberer Schwellenwert UT1 war. Wenn das vorhergehende normalisierte Strahlintensitätssignal kleiner als ein unterer Schwellenwert LT2 war, erhöht der Block 116 den Aktivierungsstrom der programmierbaren Stromquelle 84, wogegen der Block 114 den Aktivierungsstrom der programmierbaren Stromquelle 84 verringert, wenn das vorhergehende normalisierte Strahlintensitätssignal größer als ein oberer Schwellenwert UT2 war. Wie unten stehend unter Verweis auf Block 130 erwähnt, ist das normalisierte Strahlintensitätssignal ein Strahlintensitätssignal, das für Schwankungen des befohlenen LED-Aktivierungsstromes normalisiert ist.
  • Sobald das bei Block 110 ausgewählte LED-Element durch Block 20 aktiviert wird, werden die Blöcke 122 und 124 wiederholt wie angegeben ausgeführt, um eine gewünschte Anzahl von Abtastungen des von dem Verstärker 96 mit programmierbarer Verstärkung erzeugten Strahlintensitätssignal zu erfassen. Wenn die gewünschte Anzahl von Abtastungen erfasst wurde, liest der Block 126 das neue Strahlintensitätssignal, der Block 128 stellt das neue Signal für die DC-Ausgleichsspannung des LED-Aktivierungsstroms ein und der Block 130 normalisiert den eingestellten Signalwert, um die befohlene Amplitude des LED-Aktivierungsstromes auszugleichen. Dann bestimmen die Blöcke 132, 134, 136 und 138 einen Eindringfaktor auf der Basis des normalisierten und eingestellten Signalwerts und speichern das Ergebnis in einer Eindringtabelle, wie in 4 schematisch gezeigt ist. Jede Position der Eindringtabelle entspricht einem individuellen LED-Element des Arrays 50 und seinem zugehörigen Bestrahlungspunkt innerhalb der Extremlagenzone 26 und speichert den Status eines BEAM-Flags (BF) und den Wert eines Eindringfaktors (IF) für dieses LED-Element. Der Block 132 bestimmt eine Schwellenwertintensität durch eine Tabellensuchoperation auf der Basis der Position des ausgewählten LED-Elements innerhalb der Extremlagenzone 26 und Block 134 bestimmt, ob der normalisierte und eingestellte Signalwert mindestens so groß wie der Schwellenwert ist. Wenn Block 134 negativ geantwortet wird, löscht Block 136 das BEAM-Flag und den Eindringfaktor für die ausgewählte LED; im anderen Fall setzt der Block 138 das BEAM-Flag und berechnet einen neuen Eindringfaktor für das ausgewählte LED-Element. Im Allgemeinen ist der Eindringfaktor proportional zu dem Betrag, um den der normalisierte und eingestellte Signalwert den entsprechenden Schwellenwert überschreitet und umfasst vorzugsweise auch einen Wichtungs- oder Verstärkungsfaktor, der für die kritischeren Positionen (d. h., die Positionen mit der größten Bedeutung für die Entfalten-/Nicht-Entfalten-Entscheidung durch das SDM 22) innerhalb der Extremlagenzone 26 höher ist. In ähnlicher Weise ist der bei Block 132 bestimmte Schwellenwert abhängig von der Position des ausgewählten LED-Elements innerhalb der Extremlagenzone 26; die kritischeren Positionen besitzen einen niedrigeren Schwellenwert als die weniger kritischen Positionen, um die kritischste Extremlagenzoneninformation hervorzuheben. Wie bei Block 140 angezeigt, wird das oben beschriebene Verfahren für jedes der LED-Elemente des Arrays 50 wiederholt, wonach der Block 142 die Ausführung der Eindringbewertungsroutine von 5 signalisiert.
  • Unter Bezugnahme auf 5 beinhaltet eine Eindringbewertung die Bestimmung eines zusammengesetzten Eindringfaktors (CIF) auf der Basis der in der Tabelle von 4 gespeicherten individuellen Eindringfaktoren und die Bildung eines Extremlagensignals auf der Basis des bestimmten CIF-Werts. Somit wird der CIF-Wert bei Block 150 bestimmt, indem die Tabellendaten, die eine Anzahl empirisch abgeleiteter Regeln verwenden, die den Grad des Eindringens eines Insassen in die Extremlagenzone 26 quantifiziert, charakterisiert werden. Die Regeln sind eher von heuristischer Natur und zusammen genommen erzeugen sie einen CIF-Wert, der den Wahrheitsgrad dafür darstellt, dass ein Insasse in solch einem Ausmaß in die Extremlagenzone 26 eingedrungen ist, dass eine Airbagentfaltung deaktiviert werden sollte.
  • Beispielsweise können die Zellen der Eindringfaktorentabelle, für die das BEAM-Flag gelöscht wird, ignoriert werden und die verbleibenden Zellen können auf der Basis des zusammenhängenden Bereiches des detektierten Eindringens wie auch des Ausmaßes des Eindringens charakterisiert werden. Wenn der bestimmte CIF-Wert kleiner oder gleich einem minimalen Schwellenwert THRmin ist, wie bei Block 152 bestimmt, wird der Block 154 ausgeführt, um das Extremlagensignal (EXTREMLAGEneu) auf Null zu setzen. Wenn der bestimmte CIF-Wert THRmin überschreitet, vergleicht der Block 156 den CIF-Wert mit aufeinanderfolgenden höheren Schwellenwerten THR1, THR2, THR3 etc., die verschiedene Eindringniveaus definieren, und setzt EXTREMLAGEneu auf einen Wert auf der Basis des Niveaus, in das der CIF-Wert fällt. Die Blöcke 158 und 160 geben dann das Extremlagensignal an das SDM 22 aus; wenn sich EXTREMLAGEneu von seinem vorhergehenden Wert (EXTREMLAGEalt) unterscheidet, wird der neue Wert EXTREMLAGEneu an das SDM geliefert.
  • Zusammengefasst sieht die vorliegende Erfindung ein verbessertes Infrarot-Insassen-Eindringdetektionssystem und -verfahren vor, das kostengünstig ist, und genaue und zuverlässige Insasseneindringinformationen mit einer Geschwindigkeit bereitstellt, die ausreicht, um eine Entfaltung von Insassenrückhalteeinrichtungen rechtzeitig zu verhindern oder sonst wie zu steuern. Wie oben dargelegt, soll die veranschaulichte Ausführungsform beispielhaft sein und es ist zu erwarten, dass dem Fachmann verschiedene Abwandlungen zusätzlich zu den oben erwähnten einfallen werden. Zum Beispiel ist die vorliegende Erfindung auf andere Sitze als den veranschaulichten Beifahrersitz anwendbar. Es kann auch ein/e andere/s Anzahl oder Muster von IR-Strahlen verwendet werden, etc. Demgemäß wird einzusehen sein, dass Systeme und Verfahren, die solche Abwandlungen beinhalten, in den Umfang der Erfindung fallen können, welcher durch die beiliegenden Ansprüche definiert ist.

Claims (16)

  1. System (10) zum Detektieren der Position eines Insassen eines Kraftfahrzeugs, umfassend einen IR-Sender (40, 42) zum Aussenden eines Strahls von IR-Licht für eine Reflexion von dem Insassen, einen IR-Empfänger (44, 46) zum Empfangen des reflektierten IR-Lichts und eine Steuereinheit (48), die mit dem IR-Sender und dem IR-Empfänger gekoppelt ist, um die Position des Insassen relativ zu einer vordefinierten Extremlagenzone des Fahrzeugs (26) zu bestimmen, wobei das System dadurch gekennzeichnet ist, dass der IR-Sender (40, 42) ein Array von IR-Licht-Emissionsquellen (50) umfasst, die nacheinander aktiviert werden, um einzelne Strahlen von IR-Licht in einem vorbestimmten Muster innerhalb der Extremlagenzone (26) auszusenden; der IR-Empfänger (44, 46) ein Ausgangssignal, das einer Intensität des reflektierten IR-Lichts entspricht, für jeden von den ausgesendeten IR-Strahlen erzeugt; und die Steuereinheit (48): einen individuellen Eindringfaktor für jeden ausgesendeten IR-Strahl auf der Basis eines Vergleichs des Empfängerausgangssignals für diesen Strahl und einer Schwellenintensität für diesen Strahl bestimmt (132, 134, 138); einen zusammengesetzten Eindringfaktor auf der Basis der individuellen Eindringfaktoren für alle von den ausgesendeten Strahlen bestimmt (150); und ein Extremlagensignal auf der Basis des zusammengesetzten Eindringfaktors bildet, um ein relatives Eindringen des Insassen in die Extremlagenzone anzuzeigen (152, 154, 156).
  2. System nach Anspruch 1, wobei jeder gegebene individuelle Eindringfaktor gemäß einem Betrag bestimmt wird, um den ein entsprechendes Empfängerausgangssignal eine entsprechende Schwellenintensität überschreitet (138).
  3. System nach Anspruch 2, wobei der gegebene individuelle Eindringfaktor auf null gesetzt wird, wenn das entsprechende Empfängerausgangssignal kleiner als die entsprechende Schwellenintensität ist (134, 136).
  4. System nach Anspruch 1, wobei die Schwellenintensität zum Bestimmen eines gegebenen individuellen Eindringfaktors gemäß einer Position des entsprechenden ausgesendeten IR-Strahls in der Extremlagenzone bestimmt wird (132).
  5. System nach Anspruch 1, wobei der individuelle Eindringfaktor für einen gegebenen ausgesendeten IR-Strahl einen Verstärkungsfaktor umfasst, der gemäß einer Position des gegebenen ausgesendeten IR-Strahls in der Extremlagenzone bestimmt wird (138).
  6. System nach Anspruch 1, wobei der zusammengesetzte Eindringfaktor einen Wahrheitsgrad angibt, dass der Insasse in die Extremlagenzone eingedrungen ist (150).
  7. System nach Anspruch 1, wobei das Extremlagensignal bestimmt wird, indem der zusammengesetzte Eindringfaktor mit einer Vielzahl von vordefinierten Schwellenwerten, die verschiedene Niveaus eines Insasseneindringens in die Extremlagenzone definieren, verglichen wird (156).
  8. System nach Anspruch 1, wobei die Steuereinheit (48) das Extremlagensignal an ein Insassenrückhaltesystem (22) ausgibt, um zu bestimmen, ob oder wie stark Insassenrückhalteeinrichtungen (18) entfaltet werden sollen, und die Steuereinheit ein neu gebildetes Extremlagensignal nur dann ausgibt, wenn es sich von dem zuvor gebildeten Extremlagensignal unterscheidet (158, 160).
  9. Verfahren zum Detektieren eines Eindringens eines Insassen eines Kraftfahrzeugs in eine vordefinierte Extremlagenzone (26) des Fahrzeugs, umfassend die Schritte: Aussenden aufeinander folgender Strahlen von IR-Licht in einem vorbestimmten Muster innerhalb der Extremlagenzone für eine Reflexion von dem Insassen (110, 120); Empfangen von reflektierten IR-Lichtstrahlen und Erzeugen eines Ausgangssignals, das einer Intensität des empfangenen IR-Lichtstrahls entspricht, für jeden von den ausgesendeten IR-Lichtstrahlen (122130); Bestimmen eines individuellen Eindringfaktors für jeden ausgesendeten IR-Lichtstrahl auf der Basis eines Vergleichs eines entsprechenden Ausgangssignals und einer entsprechenden Schwellenintensität (134138); Bestimmen eines zusammengesetzten Eindringfaktors auf der Basis der individuellen Eindringfaktoren für alle von den ausgesendeten IR-Lichtstrahlen (150); und Bilden eines Extremlagensignals auf der Basis des zusammengesetzten Eindringfaktors, um ein relatives Eindringen des Insassen in die Extremlagenzone anzuzeigen (156160).
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei jeder gegebene individuelle Eindringfaktor gemäß einem Betrag bestimmt wird, um den ein entsprechendes Empfängerausgangssignal eine entsprechende Schwellenintensität überschreitet (138).
  11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei der gegebene individuelle Eindringfaktor- auf null gesetzt wird, wenn das entsprechende Empfängerausgangssignal kleiner als die entsprechende Schwellenintensität ist (134, 136).
  12. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Schwellenintensität zum Bestimmen eines gegebenen individuellen Eindringfaktors gemäß einer Position eines entsprechenden ausgesendeten IR-Strahls in der Extremlagenzone bestimmt wird (132).
  13. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der individuelle Eindringfaktor für einen gegebenen ausgesendeten IR-Strahl einen Verstärkungsfaktor umfasst, der gemäß einer Position des gegebenen ausgesendeten IR-Strahls in der Extremlagenzone bestimmt wird (138).
  14. Verfahren nach Anspruch 9, wobei der zusammengesetzte Eindringfaktor einen Wahrheitsgrad angibt, dass der Insasse in die Extremlagenzone eingedrungen ist (150).
  15. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Extremlagensignal bestimmt wird, indem der zusammengesetzte Eindringfaktor mit einer Vielzahl von vordefinierten Schwellenwerten, die verschiedene Niveaus eines Insasseneindringens in die Extremlagenzone definieren, verglichen wird (156).
  16. Verfahren nach Anspruch 9, umfassend die Schritte: Ausgeben des Extremlagensignals an ein Insassenrückhaltesystem, um zu bestimmen, ob oder wie stark Insassenrückhalteeinrichtungen entfaltet werden sollen (160); und Ausgeben eines neu gebildeten Extremlagensignals nur dann, wenn es sich von dem zuvor gebildeten Extremlagensignal unterscheidet (158, 160).
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