DE69418849T2

DE69418849T2 - Verfahren und Vorrichtung zum Steuern einer betätigbaren Rückhaltevorrichtung

Info

Publication number: DE69418849T2
Application number: DE69418849T
Authority: DE
Inventors: Mark Carlin; James G. Mccuskey; Koichi Sugiyama
Original assignee: Toyota Motor Corp; TRW Inc
Current assignee: Toyota Motor Corp; Northrop Grumman Space and Mission Systems Corp
Priority date: 1994-01-04
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 2000-01-20
Anticipated expiration: 2014-12-31
Also published as: EP0665140A3; EP0665140B1; CA2138742A1; CA2138742C; DE69418849D1; US5498028A; EP0665140A2; JP2760953B2; JPH07251701A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung ist auf ein betätigbares Fahrzeuginsassenrückhaltesystem gerichtet, und insbesondere ist sie auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Betätigung einer Insassenrückhaltevorrichtung gerichtet.

Hintergrund der Erfindung

Betätigbare Insassenrückhaltesysteme für Fahrzeuge sind in der Technik bekannt. Ein besonderer Typ eines betätigbaren Insassenrückhaltesystems umfasst einen aufblasbaren Airbag, der im Insassenabteil des Fahrzeugs angebracht ist. Der Airbag besitzt einen assoziierten, elektrisch betätigbaren Zünder, auf den sich auch als Detonator bzw. Zünder bezogen wird. Das System weist ferner einen oder mehrere Zusammenstoßsensoren bzw. Crashsensoren zum Abfühlen des Auftretens eines Fahrzeugzusammenstoßzustandes auf. Bekannte Anordnungen umfassen, und zwar in Serie verbunden, mechanischen Trägheitsschalter, einen Zünder und einen elektrischen Schalter auf, wie beispielsweise einen Transistor, der über eine Quelle für elektrische Energie verbunden sind. Ein Beschleunigungsmesser ist mit einer Steuerung bzw. Steuervorrichtung verbunden, die wiederum mit dem elektrischen Schalter verbunden ist. Die Steuervorrichtung überwacht den Beschleunigungsmesser und bestimmt ansprechend darauf, ob ein Zusammenstoßereignis vorliegt. Wenn ein Zusammenstoßereignis eintritt, das den Einsatz des Airbags erfordert, schließt der Trägheitsschalter, und der elektrische Schalter wird durch die Steuervorrichtung geschlossen, was in einem elektrischen Strom mit ausreichender Größe und Dauer resultiert, der durch den Zünder zum Zünden des Zünders geleitet wird. Der Zünder, wenn er gezündet ist, zündet eine brennbare Gaserzeugungszusammensetzung und/oder durchlöchert einen Behälter mit unter Druck stehendem Gas, was den Airbag aufbläst.
Ein Trägheitsschalterzusammenstoßsensor ist typischerweise an den Fahrzeugrahmen angebracht und umfasst ein Paar von mechanisch betätigbaren Schalterkontakten und ein elastisch vorgespanntes Gewicht. Das vorgespannte Gewicht ist so angeordnet, dass es sich, wenn das Fahrzeug verzögert wird, physikalisch relativ zu seiner Anbringung bzw. Montierung bewegt. Je größer der Betrag und die Dauer der Verzögerung ist, je weiter wird das Gewicht gegen die Vorspannung bewegt. Die Schalterkontakte sind relativ zum vorgespannten Gewicht so montiert, dass, wenn das Gewicht sich um einen vorbestimmten Abstand bewegt, das Gewicht sich über oder gegen die Schalterkontakte bewegt, was deren Schließen bewirkt. Die Schalterkontakte, wenn sie geschlossen sind, verbinden einen Zünder mit einem Anschluss einer Quelle für elektrische Energie.
Ein elektronischer Zusammenstoßsensor zur Verwendung in einem betätigbaren Insassenrückhaltesystem umfasst einen elektrischen Wandler oder Beschleunigungsmesser zum Abfühlen der Fahrzeugverzögerung. Der Beschleunigungsmesser sieht ein elektrisches Signal mit einer Charakteristik vor, die anzeigend für die Verzögerung des Fahrzeugs ist. Eine Steuerung bzw. eine Steuervorrichtung, wie beispielsweise ein Mikrocomputer, überwacht den Ausgang bzw. die Ausgangsgröße des Beschleunigungsmessers, wertet das Beschleunigungsmessersignal aus und steuert die Betätigung der Rückhaltevorrichtung ansprechend darauf.
Ein bekannter Steuervorrichtungsauswerteprozess (siehe US-A-5 067 745) umfasst das Integrieren des Beschleunigungsmesserausgangssignals. Das Integral des Beschleunigungsmesserausgangssignals ist anzeigend für die Fahrzeugzusammenstoßgeschwindigkeit. Wenn der Ausgang bzw. die Ausgangsgröße des Integrierers einen vorbestimmten Geschwindigkeitsschwellenwert übersteigt, wird ein elektrisch gesteuerter Schalter geschlossen, der den Zünder mit einem Anschluss einer elektrischen Energiequelle verbindet.

Zusammenfassung der Erfindung

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Vorsehen eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Steuerung der Betätigung eines Insassenrückhaltesystems ansprechend entweder auf einen Durchschnittsbeschleunigungswert oder auf einen variabel gewichteten Geschwindigkeitswert als ein Ergebnis des Zusammenstoßzustandes.
Das zuvor genannte Ziel wird durch die Erfindung in einer Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und in einem Verfahren gemäß Anspruch 18 erreicht. Bevorzugte Ausführungsbeispiele sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden sich dem Fachmann, auf dessen Gebiet sich die vorliegende Erfindung bezieht, beim Lesen der folgenden detaillierten Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlichen, wobei Folgendes gezeigt ist:
Fig. 1 ist ein schematisches Blockdiagramm eines Airbagrückhaltesystems, das gemäß der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist;
Fig. 2-7 sind Flussdiagramme, die den Steuerprozess der vorliegenden Erfindung für das in Fig. 1 gezeigte Airbagrückhaltesystem zeigen; und
Fig. 8-19 sind graphische Darstellungen von Werten, die durch das Rückhaltesystem der Fig. 1 für verschiedene Zusammenstoßzustände gemessen oder bestimmt wurden.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Bezugnehmend auf Fig. 1 umfasst ein Airbagrückhaltesteuerschaltkreis 30 einen elektrisch betätigbaren Zünder 32, der betriebsmäßig mit einer Gaserzeugungszusammensetzung und/oder einem Behälter mit unter Druck stehendem Gas (nicht gezeigt) verbunden ist. Der Zünder 32 ist elektrisch in Se rie mit einem mechanischen Trägheitsschalter 34 und einem elektrisch betätigbaren Leistungs-Darlington-Transistorschalter 36 (schematisch als ein einzelner Transistor gezeigt) zwischen einer Quelle für elektrische Energie 40 und der elektrischen Erde verbunden. Wenn der Schalter 36 betätigt ist, kann elektrischer Strom durch den Transistor fließen. Der Schalter 36 ist im Wesentlichen in einem EIN- oder AUS-Modus verwendet.
Die Quelle 40 für elektrische Energie umfasst die Fahrzeugbatterie (nicht gezeigt) verbunden mit einem Anschluss 42. Der Anschluss 42 ist mit dem Schalter 34 über eine Diode 44 verbunden. Der Anschluss 42 ist ebenso mit dem Schalter 34 durch einen in Serie verbundenen Aufwärtswandler 46 und eine Diode 48 verbunden. Der Aufwärtswandler 46 wandelt die Fahrzeugbatteriespannung in eine im wesentlichen konstante Spannung bei einem vorbestimmten Wert, und zwar höher als die Batteriespannung. Der Aufwärtswandler 46 ist mit einem Kondensator 50 verbunden und lädt diesen, der wiederum zwischen dem Ausgang des Aufwärtswandlers 46 und der Anode der Diode 48 verbunden ist. Diese Anordnung sieht redundante Quellen für elektrische Energie für den Zünder vor, d. h. die Fahrzeugbatterie und die Ladungsspeicherungsenergie des Kondensators 50. Diese redundante Energiequellenanordnung ist im Stand der Technik bekannt.
Ein Beschleunigungsmesser 60 ist am Fahrzeug angebracht und sieht ein elektrisches Signal mit einer Charakteristik vor, die anzeigend für die Fahrzeugverzögerung ist. Der Beschleunigungsmesser 60 ist elektrisch mit einer Steuerung bzw. Steuervorrichtung 64 über einen Tiefpassfilter oder einen Antialiasfilter 66 verbunden. Bevorzugterweise ist die Steuerung 64 ein Mikrocomputer mit einem internen Speicher und einem internen Analog-zu-Digital Wandler ("A/D"). Der Ausgang des Tiefpassfilters 66 ist mit einem A/D- Wandlereingang der Steuerung 64 verbunden.
Die Steuerung 64 überwacht das gefilterte Beschleunigungssignal und führt eine Analyse des Signals durch, um festzustellen, ob ein Fahrzeugzusammenstoß vorliegt bzw. eintritt. Wenn bestimmt wird, dass ein Fahrzeugzu sammenstoß vorliegt, betätigt die Steuerung 64 den Leistungs-Darlington- Schalter 36, um den Schalter EIN zu schalten. Wenn ein Fahrzeugzusammenstoß mit ausreichender Intensität eintritt, um den Trägheitsschalter 34 zu schließen, und für welchen die Steuerung den Schalter 36 betätigt, wird ein Strom mit ausreichender Größe und Dauer zum Zünden des Zünders durch den Zünder 32 geleitet. Wenn der Zünder 32 gezündet ist, zündet er wiederum eine Gaserzeugungszusammensetzung und/oder durchlöchert einen Behälter mit unter Druck stehendem Gas, was den Airbag aufbläst.
Bezugnehmend auf Fig. 2 ist ein Überblick des Prozesses bzw. des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, der zur Steuerung des Schalters 36 verwendet wird. Der Beschleunigungssensor 60 ist mit einem internen A/D-Wandler 70 der Steuerung 64 über den Tiefpassfilter 66 verbunden. Der A/D-Wandler 70 wandelt das Beschleunigungssignal in ein digitales Signal. Intern in der Steuerung 64 wird das umgewandelte Beschleunigungssignal tiefpassgefiltert durch einen digitalen Filterprozess 76. Digitales Filtern eines Signals durch einen Mikrocomputer ist in der Technik bekannt und wird daher hier nicht im einzelnen diskutiert. Die Steuerung 64 berechnet die Zusammenstoßgeschwindigkeit des Fahrzeugs in Schritt 78 basierend auf dem gemessenen Zusammenstoßbeschleunigungssignalausgang vom Beschleunigungsmesser 60.
Nun bezugnehmend auf Fig. 3 ist der Prozess, der bei der Berechnung oder Bestimmung der Fahrzeugzusammenstoßgeschwindigkeit, d. h. Schritt 78, verwendet wird, im Einzelnen gezeigt. Der in Fig. 3 gezeigte Prozess bestimmt die Zusammenstoßgeschwindigkeit des Fahrzeugs, welche das Integral des Beschleunigungssignals während eines Zusammenstoßereignisses ist. Dies sieht einen Zusammenstoßgeschwindigkeitswert des Zusammenstoßereignisses vor, d. h. eine plötzliche Verzögerung des Fahrzeugs. Die Integrierung des Beschleunigungssignals im Mikrocomputer oder der Steuerung 64 wird durch die Summierung diskreter Werte der Beschleunigung, die über die Zeit gemessen wurden, erreicht.
Bevorzugterweise werden diskret gemessene Werte des Beschleunigungssignals über die Zeit zusammen summiert, um den Zusammenstoßgeschwindigkeitswert zu bestimmen. Um eine ungewünschte Entfaltung bzw. einen ungewünschten Einsatz als ein Ergebnis von akkumulierten vergangenen Ereignissen zu vermeiden, ist es wünschenswert, die integrierten Beschleunigungswerte, d. h. die Geschwindigkeitswerte, auf Null zurückzusetzen, und zwar innerhalb einer vorbestimmten Zeit nach dem der Beschleunigungswert auf Null geht. Gemäß der vorliegenden Erfindung führt die Steuerung einen digitalen Hochpassfilterprozess oder einen Zurück-auf-Null-Prozess 84 auf dem bestimmten Geschwindigkeitswert aus.
In Schritt 90 des Prozesses 84 bestimmt die Steuerung 64, ob der absolute Wert der Geschwindigkeit größer als eine Digitalzahl von 128 ist. Die Zahl 128 ist repräsentativ für eine vorbestimmte Abklingzeitkonstante. Wenn die Bestimmung in Schritt 90 zustimmend ist, fährt der Prozess mit Schritt 94 fort, wo der Geschwindigkeitswert durch 128 dividiert wird und der resultierende Quotient vom Geschwindigkeitswert abgezogen wird, um einen neuen Geschwindigkeitswert zu erstellen. Die Schritte 90 und 94 bewirken den Abfall des Geschwindigkeitswerts zurück in Richtung auf Null mit einer im Allgemeinen exponentiellen Rate, die durch die Zahl 128 bestimmt wird.
Wenn die Bestimmung in Schritt 90 negativ ist, was heißt, dass der Geschwindigkeitsabsolutwert gleich oder weniger als der Wert ist, der durch die Zahl 128 repräsentiert wird, fährt der Prozess mit Schritt 98 fort.
Die Schritte 98, 100 und 102 werden verwendet, um ein Signalabklingen zu erzwingen, wenn der Geschwindigkeitswert nahe bei Null ist. In diesem Bereich der Geschwindigkeitswerte ist es bezüglich der Berechnungen schwierig, den durch Schritt 94 repräsentierten Prozess zu verwenden. In Schritt 98 wird eine Bestimmung gemacht, ob der Geschwindigkeitswert kleiner als Null ist. Eine Geschwindigkeit, die größer als Null ist, ist anzeigend für eine Fahrzeugverzögerung. Eine Geschwindigkeit, die kleiner als Null ist, ist anzeigend für eine Fahrzeugbeschleunigung. Wenn die Bestimmung in Schritt 98 zu stimmend ist, wird ein vorbestimmtes Inkrement bzw. eine Erhöhung des Geschwindigkeitswertes dem bestimmten Geschwindigkeitswert in Schritt 100 hinzugefügt, um den Geschwindigkeitswert mit einer linearen Rate zurück auf Null zu bringen. Wenn die Bestimmung in Schritt 98 negativ ist, wird ein vorbestimmter Dekrementwert bzw. Erniedrigungswert vom Geschwindigkeitswert abgezogen, der in Schritt 102 bestimmt wurde, um den Geschwindigkeitswert zurück auf Null zu bringen, wiederum mit einer linearen Rate.
Demgemäß wird, wenn der Geschwindigkeitsabsolutwert größer als 128 ist, das Geschwindigkeitsabklingen bzw. der Geschwindigkeitsabfall durch Schritt 94 gesteuert. Wenn der Geschwindigkeitswert größer oder gleich zu Null oder kleiner oder gleich zu 128 ist, wird das Geschwindigkeitsabklingen durch Schritt 102 gesteuert. Wenn der Geschwindigkeitswert größer als -128 und kleiner als Null ist, wird das Geschwindigkeitsabklingen durch Schritt 100 gesteuert.
Der Prozess fährt dann mit Schritt 108 fort, wo die Steuerung 64 feststellt, ob der Absolutwert des bestimmten Geschwindigkeitswertes kleiner als 32.000 ist. Der Zweck des Schritts 108 ist die Begrenzung des bestimmten Geschwindigkeitswerts auf einen Maximalwert, um ein Überlaufen des dem Mikrocomputer 64 internen Registers zu vermeiden, in welchem der Wert gespeichert wird. Wenn der Absolutwert der Geschwindigkeit gleich oder größer als der Wert 32.000 ist, ist die Bestimmung in Schritt 108 negativ, und der Prozess zur Bestimmung eines Geschwindigkeitswerts überspringt das Ende der Prozedur, da der Geschwindigkeitswert schon beim vorbestimmten Maximalwert ist. Wenn die Bestimmung in Schritt 108 zustimmend ist, fährt der Prozess mit Schritt 110 fort, wo ein nächstes gemessenes Inkrement der Beschleunigung Al dem gegenwärtigen Wert der Geschwindigkeit hinzugefügt wird, um den neuen Geschwindigkeitswert zu erstellen. Unter der Annahme, dass der Geschwindigkeitswert nicht beim Maximalwert ist, ist die Summation bzw. Addition in Schritt 110 die Summation aller Inkremente der Beschleunigung über die Zeit von dem Moment an, an dem das Modul gestartet wurde, und zwar abzüglich der Abklingwerte, die periodisch in Block 84 abgezogen werden. Diese Summation ist im Wesentlichen das Integral der Beschleunigungswerte. Der neu bestimmte Geschwindigkeitswert aus Schritt 110 oder der maximale Geschwindigkeitswert resultierend aus der negativen Bestimmung in Schritt 108, wird in einem internen Speicher der Steuerung 64 für eine spätere Verwendung gespeichert. Der Prozess 78 der Bestimmung des Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts ist ein fortlaufender Prozess, der auf einer kontinuierlichen Basis durchgeführt wird.
Wiederum bezugnehmend auf Fig. 2, fährt die Steuerung als nächstes mit Schritt 120 fort, wo ein "Schnellfeuer"-Wert berechnet oder bestimmt wird, auf den sich hier als der AWIN-Wert bezogen wird. Der AWIN-Wert ist im wesentlichen ein Durchschnittsbeschleunigungswert. Dieser Durchschnittsbeschleunigungswert wird unter Verwendung eines gleitenden Zeitfensters einer vorbestimmten Dauer berechnet. Gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ist die Länge des gleitenden Zeitfensters 10 msec. Der Prozessschritt 120, der der Bestimmung des Durchschnittsbeschleunigungswerts AWIN dient, umfasst mehrere Prozessschritte, die in Fig. 4 gezeigt sind.
Nun bezugnehmend auf Fig. 4 wird die Durchschnittsbeschleunigung im Mikrocomputer bestimmt, und zwar durch die Summierung von Inkrementen der Werte des Beschleunigungssignals über das vorbestimmte Zeitfenster. Das Fensterintervall wird durch 18 aufeinander folgende gemessene Werte der Beschleunigung definiert, und zwar unter der Verwendung des Analog-zu- Digital-Wandlers 70. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Beschleunigungsabtasttaktung derart, dass 18 Abtastungen bzw. Proben ein Zeitintervall von 10 msec überspannen. Jeder gemessene Wert der Beschleunigung wird als Al bezeichnet.
Die Steuerung bestimmt ferner einen weiteren Durchschnittsbeschleunigungswert, der als AWINSUM bezeichnet ist, welcher gleich zum Wert der 18 Beschleunigungsinkremente Al ist, die ebenso über eine 10 msec-Zeitperiode aufgenommen werden. AWINSUM unterscheidet sich von AWIN, weil AWIN basierend auf einem gleitenden Zeitfenster bestimmt wird und AWINSUM basierend auf sich wiederholenden, festen Zeitfenstern bestimmt wird. Wie auf Grund der folgenden Beschreibung deutlich werden wird, wird der Wert AWINSUM auf Null zu Beginn einer jeden 10 msec-Zeitperiode zurückgesetzt.
Zur Berechnung von AWIN ist es notwendig, dass der Mikrocomputer sich an jeden der letzten 18 Al-Werte "erinnert". Dies wird durch Speicherung der Al- Werte in einem 18 stelligen Speicherblock ermöglicht. Der Block wirkt im Wesentlichen als ein Aufnahmeband in Endlosschleife, wobei jeder neue Al-Wert den ältesten Wert überschreibt, der zu diesem Zeitpunkt im Block gespeichert ist.
Insbesondere bezugnehmend auf Fig. 5 weist der AWIN-Wert 18 Beschleunigungsinkremente auf, die im Speicherregister gespeichert sind (bezeichnet als Blöcke 0-17), und zwar mit einem Blockzeiger, der als AWINPTR bezeichnet ist. Der Blockzeiger AWINPTR zeigt auf die Speicherstelle, wo der neu gemessene Al-Wert gespeichert werden soll und wo der Wert des ältesten Al- Werts gespeichert war. Nachdem dieser Speicherprozess abgeschlossen ist, wird der AWINPTR inkrementiert, um auf das nächst folgenden Speicherregister zu zeigen. Dies geschieht in Schritt 140, weiter unten beschrieben.
Zurückkehrend zum Flussdiagramm der Fig. 4 berechnet im Schritt 130 die Steuerung einen neuen Wert für AWIN durch Addieren des kürzlichst gemessenen Beschleunigungsinkrements Al zum derzeitigen Wert von AWIN (welches einen Wert gleich zur Summe der vorangegangenen 18 inkrementalen Messungen des Al haben wird), während von der resultierenden Summe ein Beschleunigungsinkrement abgezogen wird, das 18 Messungen vorher addiert wurde. Das Ergebnis ist ein aktualisiertes AWIN, welches gleich zur Summe der letzten 18 Werte von Al ist. Dieser summierte Wert steht funktionell in Beziehung zur Durchschnittsbeschleunigung und ist gleich der Durchschnittsbeschleunigung mit 18 multipliziert.
Der Fachmann wird erkennen, dass der Wert des AWIN eine laufende Summe der letzten 18 Al-Werte ist und einen kontinuierlichen reduntanten Summierprozess erfordert. Anstatt des Addierens der Werte in den 18 Speicherregistern, jedesmal wenn AWIN bestimmt wird, werden nur neue Inkremental-Al- Werte hinzuaddiert und der Al-Wert von 18 Messungen früher wird subtrahiert. Demgemäß werden nur zwei arithmetische Operationen für jede neue Bestimmung des AWIN benötigt.
Zur Verifizierung der Richtigkeit der fortlaufenden Summenberechnung "überprüft" die vorliegende Erfindung periodisch den AWIN gegen einen unabhängig berechneten Wert, auf den sich als AWINSUM bezogen wird.
Wiederum bezugnehmend auf die Fig. 4 schreitet der Prozess von der Berechnung des AWIN in Schritt 130 zur Berechnung der AWINSUM in Schritt 140 fort. In diesem Schritt wird derselbe Beschleunigungsinkrementalwert Al, der zur Bestimmung des AWIN-Werts summiert wird, ebenso zur Bestimmung des AWINSUM-Werts verwendet. In Schritt 140 wird der letzte Al-Wert zur AWINSUM addiert, um einen aktualisierten AWINSUM-Wert zu erzeugen, wobei dann AWINPTR inkrementiert wird. Anstelle des Subtrahierens eines alten Al-Werts zur selben Zeit, wird den AWINSUM-Werten stattdessen jedoch erlaubt, sich über einen 18-Abtastungsintervall zu akkumulieren (d. h. über 18 Wiederholungen des Schrittes, der in Fig. 2 gezeigt ist). Am Ende des 18- Abtastungs-(10msec)-Intervalls wird AWINSUM einen Wert haben, der gleich der Summe der letzten 18 Werte von Al ist.
Das Ende des 18 Abtastungsintervalls wird in Schritt 150 detektiert. Insbesondere wird in Schritt 150 eine Bestimmung dahingehend gemacht, ob die Position des Zeigers AWINPTR gleich 17 ist. Dies ist tatsächlich eine Bestimmung, ob der zu diesem Zeitpunkt gültige Wert von AWINSUM die Summe von 18 aufeinanderfolgenden, vorangegangenen Al-Werten ist. Wenn die Bestimmung in Schritt 150 zustimmend ist, fährt der Prozess mit Schritt 156 fort, wo der Wert von AWINPTR auf Null gesetzt wird, der Wert von AWIN gleich dem gegenwärtigen Wert von AWINSUM gesetzt wird, und der Wert von AWINSUM zurückgesetzt auf Null wird.
Der Zweck der Gleichsetzung von AWIN zu AWINSUM in Schritt 156 ist, aus der AWIN-Summierung den Effekt von irgendeinem Fehler zu eliminieren, der sich in den laufenden Summierungsprozess eingeschlichen haben kann. Solche Fehler könnten beispielsweise auf ausgestrahltem oder übermitteltem EMI/RFI-Rauschen beruhen. Der Effekt einer solchen EMI-Veränderung würde in den AWIN-Berechnungen verbleiben, wenn nicht der Korrekturprozess verwendet werden würde. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein solcher Fehler jedesmal eliminiert, wenn AWIN gleich zu AWINSUM gesetzt wird. Wenn das AWINSUM-Register betroffen ist, d. h. es ist ebenso mit einem Wertfehler auf Grund von EMI behaftet, wird der Fehler eliminiert, wenn das betroffenen Register auf Null gesetzt wird, nachdem der AWINPTR gleich 17 ist.
Dem Fachmann ist ersichtlich, dass, wenn keine Fehler in die AWIN-Register eingeführt werden, der Wert von AWIN gleich zum Wert von AWINSUM ist, und zwar jedesmal, wenn der AWINPTR gleich zu 17 ist, weil zu dieser Zeit beide gleich der Summe der letzten 18 Al-Werte sind. Demgemäß sollte das Setzen von AWIN gleich zu AWINSUM keine Veränderungen im Wert von AWIN erzeugen. Wenn die Bestimmung im Schritt 150 negativ ist, dann wird Schritt 156 übersprungen.
Der Prozess schreitet dann zu Schritt 160 fort, wo ein Wert für langsames Abfeuern, auf den sich hier als JMM2 bezogen wird, berechnet wird. JMM2 ist ein Wert, der anzeigend dafür ist, wie sich das Zusammenstoßereignis bezüglich der Geschwindigkeit und der Versetzung als eine Funktion der Zeit entwickelt. Der Wert von JMM2 ist steht funktional zur Gesamtenergie des Zusammenstoßes in Beziehung und ist insbesondere proportional zur Zusammenstoßgeschwindigkeit mal einem variablen Gewichtungsfaktor. Der variable Gewichtungsfaktor ist funktional in Beziehung zur Zusammenstoßenergie und variiert als eine Funktion sowohl der Geschwindigkeit als auch der Zeit. Die ser Wert für langsames Feuern wird in einem Prozess berechnet, der eine Vielzahl von Schritten umfasst, die in Fig. 6 gezeigt sind.
Bezugnehmend auf Fig. 6 wird in Schritt 170 ein Zusammenstoßabstandswert bestimmt, und zwar durch Integrierung der Zusammenstoßgeschwindigkeit über die Zeit. Der Geschwindigkeitswert wird gemäß dem in Fig. 3 gezeigten Prozess bestimmt und ist als Schritt 78 in Fig. 2 gezeigt. Wie zuvor diskutiert, wird die Integrierung im Mikrocomputer mittels der Durchführung einer Vielzahl von Summierungen von diskreten Werten über die Zeit erreicht, d. h. eine Summierung von zeitlich unterteilten Werten. In Schritt 170 wird der Zusammenstoßabstand ("DIST" = crash distance) bestimmt, und zwar durch die Summierung von inkrementalen Zusammenstoßgeschwindigkeitswerten V über die Zeit, d. h. durch Integrierung der Zusammenstoßgeschwindigkeit.
DIST = Vdt (1)
Der in Schritt 170 bestimmte Wert ist ein Wert, der funktional in Beziehung mit dem "Abstand" steht, wie er aus dem Signal des Beschleunigungsmessers bestimmt wird. Der "Abstand" kann sich vorgestellt werden als der Abstand eines uneingeschränkten bzw. nicht fixierten Objekts innerhalb des Fahrzeugs, das sich relativ zum Fahrzeug auf Grund der Fahrzeugverzögerung bewegt hat. Die Zahl 256, die in dieser Bestimmung verwendet wird (d. h. Geschwindigkeitswert V dividiert durch 256 addiert zu den derzeit bestimmten Abstandswert DIST), ist eingefügt für Skalierungszwecke, und es wird sich auf sie als ein Skalierungsfaktor bezogen. Der Wert 256 wird verwendet, um sicherzustellen, dass die Mikrocomputerarithmetikregister nicht überlaufen. Der Prozess fährt dann mit Schritt 172 fort. Schritt 172 lässt den Abstandswert DIST abklingen bzw. erniedrigt diesen zurück in Richtung auf Null, und zwar mit einer Rate, die durch den Abklingzeitkonstantenwert von 256 bestimmt wird.
Der Prozess fährt dann mit Schritt 176 fort, wo eine Bestimmung dahingehend gemacht wird, ob der bestimmte Zusammenstoßgeschwindigkeitswert V und der Zusammenstoßabstandswert DIST größer als Null sind. Diese Bestimmung ist in ihrer Wirkung ein Test, ob das Fahrzeug sich in eine nach rückwärts weisende Richtung beschleunigt. Wenn das Fahrzeug sich schnell verzögert, wie während eines Frontalzusammenstoßes, ist die Beschleunigung in eine nach rückwärts weisende Richtung. Die Bestimmung in Schritt 176 wird negativ sein, wenn das Fahrzeug sich nicht in eine nach rückwärts weisende Richtung beschleunigt, und sie wird affirmativ bzw. zustimmend sein, wenn sich das Fahrzeug in eine nach rückwärts weisende Richtung beschleunigt. Wenn die Bestimmung in Schritt 176 negativ ist, setzt der Prozess den Wert JMM2 gleich zu Null in Schritt 180.
Wenn die Bestimmung in Schritt 176 zustimmend ist, fährt der Prozess mit Schritt 186 fort, wo ein Wert, auf den sich als AREA bezogen wird, bestimmt wird. Dieser AREA-Wert ist funktionell in Beziehung zur Gesamtenergie des Zusammenstoßes. Der Energiewert AREA ist eine Integrierung des Zusammenstoßgeschwindigkeitwerts im Quadrat und wird durch die Summierung inkrementaler Werte der quadrierten Zusammenstoßgeschwindigkeit berechnet. Die inkrementale Berechnung, die in Schritt 186 erreicht wird, ist die Summierung der gegenwärtigen V²-Werte geteilt durch einen Skalierungsfaktor von 256 und dem vorangegangenen AREA. Die resultierende Summe ist ein neuer oder aktualisierter AREA-Wert. Wenn der Energieausdruck V²- in einem Zeitgraphen dargestellt bzw. geplottet werden würde, und zwar startend vom Einsatz des Zusammenstoßereignisses, wäre der Wert, der in Schritt 186 bestimmt wird, funktionell in Beziehung zum Gebiet unter der Kurve oder, in anderen Worten, zum Integral von V².
(2) AREA = V²dt
Nach der Bestimmung in Schritt 186 führt die Steuerung in Block 190 eine Hochpassfilterung des bestimmten Energiewerts oder eine Zurück-zu-Null- Funktion auf den bestimmten Energiewert durch. Zur Durchführung dieser Filterung oder der Zurück-zu-Null-Funktion macht die Steuerung 64 eine Bestimmung in Schritt 196, ob der AREA größer als 256 ist. Wenn die Bestimmung in Schritt 196 negativ ist, fährt der Prozess mit Schritt 198 fort, wo der Wert für AREA auf 256 gesetzt wird. Somit arbeiten die Blöcke 196 und 198 zusammen, um einen Minimalwert von 256 für die AREA-Variable zu erstellen. Dieser Minimalwert wird erstellt, um sicherzustellen, dass der Quotient, der in Schritt 200 (weiter unten) erzeugt wird, niemals kleiner als eins ist.
Wenn die Bestimmung in Schritt 196 zustimmend ist, d. h. wenn der AREA- Wert größer als 256 ist, fährt der Prozess mit Schritt 200 fort, wo ein Wert gleich zu AREA dividiert durch 128 vom AREA subtrahiert wird, um einen neuen Wert für den AREA zu erstellen. Der Wert 128 steuert die Zeitkonstante des im Allgemeinen exponentiellen Abklingens bzw. Abfalls. Der Prozess schreitet von entweder Schritt 198 oder Schritt 200 zu Schritt 210 fort, wo ein variabel gewichteter Geschwindigkeitswert JMM2 bestimmt wird.
Der variabel gewichtete Geschwindigkeitswert JMM2 wird durch Multiplizieren der Geschwindigkeit V (in Schritt 78 bestimmt) mal einem variablen Gewichtungsfaktor berechnet. Der variable Gewichtungsfaktor ist gleich zum Abstand DIST (in den Schritten 170, 172 bestimmt) mal einem Skalierungsfaktor 256, und zwar dividiert durch den AREA (in Schritt 186 bestimmt). Somit ist der variable Gewichtungsfaktor direkt in Beziehung zum Zusammenstoßabstand und invers in Beziehung zur Zusammenstoßenergie.
Der JMM2-Wert zeigt die Weise an, in welcher sich das Zusammenstoßereignis bezüglich der Geschwindigkeit und der Versetzung als eine Funktion der Zeit entwickelt. Beim Einsetzen des Zusammenstoßes ist die Zusammenstoßgeschwindigkeit gering. Wenn die Versetzung ansteigt und steifere Strukturglieder des Fahrzeugs mit einbezogen werden, erhöht sich jedoch die Zusammenstoßgeschwindigkeit schnell. Während eines sich eher langsamer entwickelnden Zusammenstoßes, d. h. ein Polzusammenstoß mit niedriger Geschwindigkeit, wachsen die Zusammenstoßgeschwindigkeit und die Versetzungswerte langsam während eines Anfangsteils des Zusammenstoßereignisses an, und wachsen dann schneller während eines späteren Teils an, was den JMM2-Wert erhöht.
Die JMM2-Gleichung von zuvor kann entweder in den Größen der Zeit oder des Zusammenstoßabstandes betrachtet werden. Bezüglich der Zeit ist der Zusammenstoßabstand DIST die Gleichung (1) von zuvor
DIST = Vdt (1)
und der Zusammenstoß-AREA ist Gleichung (2) von zuvor
AREA = V²dt (2)
sodass
Um JMM2 bezüglich des Zusammenstoßabstandes auszudrücken, beginnen wir wieder mit Gleichung (1) von zuvor
DIST = Vdt (1)
Durch Differenzierung beider Seiten der DIST-Gleichung (1), erhalten wir
d(DIST) = Vdt (5)
Multiplizieren beider Seiten der Gleichung (5) mit V ergibt
Vd(DIST) = V²dt (6)
Durch Integrierung beider Seiten der Gleichung (6) erhalten wir
Vd(DIST) = V²dt (7)
Durch Substituierung bzw. Einsetzen der Gleichungen (1) und (7) in Gleichung (4) erhalten wir
Durch Bewegen des (DIST)-Ausdrucks in Gleichung (8) in den Nenner erhalten wir
Die Gleichung mit der Nummer (9) ist ein Ausdruck von JMM2 bezüglich einer Veränderung der Zusammenstoßgeschwindigkeit zu einem Zusammenstoßabstand. Die Veränderung der Zusammenstoßgeschwindigkeit wird über das gesamte Zusammenstoßereignis hinweg betrachtet.
Von entweder Schritt 210 oder 180 fährt der Prozess weiter zu Schritt 220, wo eine Bestimmung gemacht wird, ob der Geschwindigkeitswert V gleich zu Null ist. Die Abfrage in Schritt 220 wirkt als ein JMM2-System reset bzw. eine Rücksetzung des JMM2-Systems. Wenn der Zusammenstoßgeschwindigkeitswert V gleich Null ist, was anzeigt, dass der Zusammenstoßzustand beendet ist, dann fährt der Prozess mit Schritt 228 fort. In Schritt 228 wird der Distanz- bzw. Abstandswert DIST gleich Null gesetzt und der AREA-Wert wird auf 256 gesetzt (den kleinsten zugelassenen Wert für AREA). Ein Setzen des minimalen AREA-Werts gleich auf 256 verhindert einen arithmetischen Überlaufbedingung. Von entweder Schritt 228 oder aus einer negativen Bestim mung in Schritt 220, d. h. das Zusammenstoßereignis setzt sich fort, schreitet der Prozess zu Schritt 240 fort, in Fig. 2 gezeigt.
Auf Schritt 240 wird sich im Allgemeinen als die "Feuerregel" bezogen und er ist der Steuerprozess, der von der Steuerung 64 verfolgt wird, um die Betätigung des Transistorschalters 36 zu steuern. Die "Feuerregel" umfasst eine Vielzahl von Schritten, die in Fig. 7 gezeigt sind. Bezugnehmend auf die Fig. 7 wird eine Bestimmung in Schritt 260 gemacht, ob der Beschleunigungsdurchschnittswert AWIN größer als der vorbestimmte Schwellenwert WTHRESH ist. Wenn das Zusammenstoßereignis ein schnell auftretendes Ereignis ist, d. h. eines bei dem ein anfänglicher hoher Energiewert in einer großen Fahrzeugverzögerung resultiert, würde die Bestimmung in Schritt 260 zustimmend bzw. affirmativ sein. Wenn die Bestimmung in Schritt 260 affirmativ ist, springt die Steuerung 64 zu Schritt 270 und fährt dann mit der Betätigung des Schalters 36 fort. Sobald bzw. wenn der Trägheitsschalter 34 geschlossen ist und Schalter 36 betätigt, und zwar in Schritt 270, wird ein elektrischer Strom durch den Zünder geleitet, um so den Zünder zu zünden und dadurch den Einsatz des Airbags zu initiieren.
Wenn die Bestimmung im Schritt 260 negativ ist, so fährt der Prozess mit Schritt 276 fort, wo eine Bestimmung gemacht wird, ob der Geschwindigkeitswert V (wie in Schritt 110 bestimmt) größer als ein vorbestimmter Geschwindigkeitsschwellenwert VTHRESH ist. Die Bestimmung in Schritt 276 wirkt bzw. funktioniert als ein Gatterschritt bzw. Torschritt, der als affirmativ bestimmt werden muss, bevor Schritt 280 verarbeitet wird. Wenn der Geschwindigkeitswert V nicht größer als der Schwellenwert VTHRESH ist, wird die Bestimmung in Schritt 276 negativ sein, und die Steuerung wird zu Schritt 284 springen und somit den Schalter 36 nicht betätigen (angezeigt bei Schritt 284).
Wenn die Bestimmung in Schritt 276 affirmativ ist, schreitet der Prozess zu Schritt 280 fort, wo die Bestimmung gemacht wird, ob der variabel gewichtete Geschwindigkeitswert JMM2 größer als ein vorbestimmter Schwellenwert JTHRESH ist. Wenn die Bestimmung in Schritt 280 affirmativ ist, betätigt die Steuerung 64 den Schalter 36 zu einem EIN-Zustand. Sobald oder wenn der Trägheitsschalter 34 geschlossen ist und Schalter 36 betätigt ist, und zwar in Schritt 270, wird ein elektrischer Strom durch den Zünder durchgelenkt, sodass der Zünder gezündet wird und der Airbag sich entfaltet bzw. eingesetzt wird.
Der Fachmann wird schätzen, dass der Steuerprozess, der in den Fig. 2-7 gezeigt ist, ein kontinuierlicher, fortwährender Prozess ist, der jedesmal wiederholt wird, wenn ein neuer Al-Wert verfügbar ist, und zwar vom Analog-zu- digital-Wandler. Nach dem Nicht-Feuern-Schritt 284 wird der gesamte Prozess wiederholt. In jedem Al-Zyklus werden AWIN- und JMM2-Werte bestimmt und Entscheidungen zum Feuern oder Nicht-Feuern gemacht.
Bezugnehmend auf die Fig. 8-11 sind Werte von verschiedenen Signalen dargestellt, die während eines besonderen Zusammenstoßereignisses erzeugt werden. Das Zusammenstoßereignis, das dargestellt ist, ist ein 7-mph- Zusammenstoß in ein Hindernis bzw. eine Barriere, welches als Nicht- Einsatzereignis kategorisiert ist. Ein "Nicht-Einsatz"-Zusammenstoßereignis ist eines, bei welchem die Sitzgurte allein ausreichend zum Schutz des Fahrzeuginsasses sind. Ein "Einsatz"-Zusammenstoßereignis ist eines, bei welchem es wünschenswert ist, die Airbagrückhaltevorrichtung einzusetzen, um in Kombination mit den Insassensitzgurten die Insassenrückhaltefunktion zu verstärken.
Insbesondere stellt Fig. 8 ein Beschleunigungssignal 300 dar, wie es vom Tiefpassfilter 66 ausgegeben wird und dem A/D-Kanal der Steuerung 64 für einen 7-mph-Zusammenstoß in ein Hindernis eingegeben wird. Fig. 9 stellt den Wert 304 der Durchschnittsbeschleunigung AWIN als eine Funktion der Zeit dar, wie sie aus dem Beschleunigungssignal der Fig. 8 und in den Schritten 120-156 bestimmt wurde. Zu keiner Zeit während des Zusammenstoßereignisses ist AWIN größer als der Schwellenwert WTHRESH. Demgemäß ist die Bestimmung bei jedem Durchgang durch Schritt 260 negativ. Fig. 10 stellt den Zusammenstoßgeschwindigkeitswert 306 dar, wie er in den Schritten 78-110 bestimmt wird. Zu keiner Zeit während des Zusammenstoßereignisses ist die Geschwindigkeit größer als der Schwellenwert VTHRESH. Demgemäß ist die Bestimmung bei jedem Durchgang durch Schritt 276 gleichfalls negativ. Obwohl der Prozess in diesem Beispiel nicht den Schritt 280 durchführt, wird der JMM2-Wert 308 aus dem Beschleunigungswert der Fig. 8 bestimmt und ist in Fig. 11 gezeigt. Zu keiner Zeit während des Zusammenstoßereignisses ist der JMM2-Wert größer als der Schwellenwert JTHRESH. Aus den Graphen der Fig. 8-11 ist ersichtlich, dass der Airbag nicht eingesetzt werden würde unter einem Zusammenstoßereignis diesen Typs, auch wenn der Trägheitsschalter geschlossen ist.
Bezugnehmend auf die Fig. 12-15 sind Werte von verschiedenen Signalen gezeigt, die während eines unterschiedlichen Zusammenstoßereignisses auftreten. Das dargestellte Zusammenstoßereignis ist ein Niedrigenergie- Einsatzzusammenstoßereignis, und insbesondere ein 16-mph- Schrägzusammenstoß in eine Barriere oder ein Hindernis. Fig. 12 stellt das Beschleunigungssignal 300 dar, wie es vom Tiefpassfilter 66 ausgegeben und in den A/D-Kanal der Steuerung 64 eingegeben wird. Fig. 13 stellt den Wert 304 der Durchschnittsbeschleunigung AWIN als eine Funktion der Zeit dar, wie sie aus dem Beschleunigungssignal der Fig. 12 bestimmt wird und in den Schritten 120-156 bestimmt wird. Zu keiner Zeit während des Zusammenstoßereignisses ist AWIN größer als der Schwellenwert WTHRESH. Demgemäß ist die Bestimmung in Schritt 260 negativ.
Fig. 14 stellt den bestimmten Zusammenstoßgeschwindigkeitswert 306 dar, wie er in den Schritten 78-110 bestimmt wird. Zur Zeit t1 in das Zusammenstoßereignis hinein wird die Zusammenstoßgeschwindigkeit V größer als der Schwellenwert VTHRESH. Demgemäß ist die Bestimmung in Schritt 276 affirmativ bzw. zustimmend. Nach der Zeit t1 wird die Abfrage in Schritt 280 durchgeführt. (Die Zeitskalen der Graphen 12-15 sind gleich.) Der JMM2- Wert 308 wird aus dem Beschleunigungswert der Fig. 12 abgeleitet und ist in Fig. 15 gezeigt. Zur Zeit t2 in das Zusammenstoßereignis hinein ist der JMM2- Wert größer als der Schwellenwert JTHRESH. Zur Zeit t2 wird der Schalter 36 zu einem EIN-Zustand betätigt.
Aus den Graphen der Fig. 12-15 ist ersichtlich, dass der Airbag eingesetzt werden würde, wenn der Trägheitsschalter geschlossen ist oder sich nach einer Zeit t2 schließt. Die Werte der Geschwindigkeit V und JMM2 fallen schließlich zurück unterhalb ihrer assoziierten Schwellenwerte VTHRESH bzw. JTHRESH, und zwar auf Grund der Abklingroutinen 84, 190. Wenn der Wert von V und/oder JMM2 unterhalb ihrer assoziierten bzw. zugeordneten Schwellenwerte fällt, würde der Schalter 36 geöffnet, und zwar durch die Steuerung 64 nach einer vorbestimmten Zeitperiode, d. h. 50 msec im bevorzugten Ausführungsbeispiel.
Bezugnehmend auf die Fig. 16-19 sind Werte von verschiedenen Signalen gezeigt, die während noch einem anderen Zusammenstoßereignis auftreten. Das dargestellte Zusammenstoßereignis ist ein Hochenergie- Einsatzzusammenstoßereignis, wie beispielsweise ein 30-mph- Zusammenstoß in ein Hindernis bzw. einen Barriere. Insbesondere stellt Fig. 16 ein Beschleunigungssignal 300 dar, wie es vom Tiefpassfilter 66 ausgegeben und in den A/D-Kanal der Steuerung 64 eingegeben wird. Fig. 17 stellt den Wert 304 der Durchschnittsbeschleunigung AWIN als eine Funktion der Zeit dar, wie sie aus dem Beschleunigungssignal der Fig. 16 und in den Schritten 120-156 bestimmt wird. Zur Zeit t3 während des Zusammenstoßereignisses wird AWIN größer als der Schwellenwert WTHRESH. (Die Zeitskalen der Fig. 16-19 sind die Gleichen.) Zu dieser Zeit t3 wird die Bestimmung in Schritt 260 positiv und der Schalter 36 wird zu einem EIN- Zustand betätigt. Jegliches Schließen des Trägheitsschalters 34 zur oder nach der Zeit t3 wird daher in einem Einsatz des Airbags resultieren.
Auch wenn die Werte der Zusammenstoßgeschwindigkeit und JMM2 nach der Zeit t3 nicht benötigt werden, sind ihre Werte von Interesse und hilfreich im Verständnis der vorliegenden Erfindung. Man nehme für die Diskussion an, dass 276 und 280 trotzdem durchgeführt werden. Fig. 18 stellt den bestimm ten Zusammenstoßgeschwindigkeitswert 306 dar, wie er in den Schritten 78- 110 bestimmt wurde. Zur Zeit t4 in das Zusammenstoßereignis hinein wird die Zusammenstoßgeschwindigkeit V größer als der Schwellenwert VTHRESH. Demgemäß wird die Bestimmung in Schritt 276 affirmativ sein. Nach der Zeit t4 wird die Abfrage des Schrittes 280 durchgeführt. Der JMM2-Wert 308 wird aus dem Beschleunigungswert der Fig. 16 bestimmt und ist in Fig. 19 gezeigt. Zur Zeit t5 in das Zusammenstoßereignis hinein ist der JMM2-Wert größer als der Schwellenwert JTHRESH. Aus den Graphen der Fig. 16-19 ist ersichtlich, dass der Airbag bei diesem Typ eines Zusammenstoßereignisses eingesetzt wird, wenn der Trägheitsschalter bei oder nach der Zeit t3 geschlossen ist oder schließt. Die Werte der Zusammenstoßgeschwindigkeit V und der variabel gewichtete Geschwindigkeitswert JMM2 fallen schließlich zurück unterhalb ihrer assoziierten Schwellenwerte VTHRESH bzw. JTHRESH, und zwar auf Grund der Abklingroutinen 84 und 190. Wenn AWIN und V und/oder JMM2 unterhalb ihrer assoziierten Schwellenwerte fallen, wird der Schalter 36 deaktiviert durch die Steuerung 64 nach einer vorbestimmten Zeitdauer, d. h. 50 msec gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel.
Diese Erfindung wurde unter Bezugnahme auf bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben. Modifikationen und Veränderungen können sich für andere nach dem Lesen und dem Verständnis dieser Beschreibung ergeben. Beispielsweise wurde die Erfindung mit in Serie verbundenen Trägheitsschalter, Zünder und elektrisch gesteuertem Schalter beschrieben. Es wird in Betracht gezogen, dass der Trägheitsschalter eliminiert werden könnte, wobei die Feuerungsschaltung bzw. der Feuerungsschaltkreis einen in Serie verbundenen Zünder und einen elektrisch gesteuerten Schalter umfasst. In dieser Anordnung würde die Betätigung des elektrisch gesteuerten Schalters durch die Steuerung 64 direkt das Airbagrückhaltesystem betätigen. Es ist beabsichtigt, all solche Modifikationen und Veränderungen zu umfassen, insoweit wie sie innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche fallen.

Claims

1. Vorrichtung zur Steuerung einer betätigbaren Rückhaltevorrichtung (32) eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

Mittel (60) zum Liefern eines elektrischen Verzögerungssignals mit einer eine Zusammenstoßverzögerung des Fahrzeugs anzeigenden Charakteristik;

Bestimmungsmittel (64) zur Bestimmung des Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts aus dem Zusammenstoßverzögerungswert; und

Steuermittel (64) zur Betätigung der betätigbaren Rückhaltemittel (32),

dadurch gekennzeichnet, daß:

die Bestimmungsmittel (64) einen variablen gewichteten Zusammenstoßgeschwindigkeitswert (JMM2) (160) in der Art bestimmen, daß der variable gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert sich invers als eine Funktion der Zusammenstoßenergie verändert;

die Vorrichtung ferner Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel (64) aufweist zur Bestimmung (120) eines Durchschnittsbeschleunigungswerts aus dem Verzögerungssignal; und

wobei die Steuermittel (64) die betätigbaren Rückhaltemittel (32) dann betätigen, wenn (280) der erwähnte bestimmte variabel gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert (JMM2) größer ist als ein erster Schwellenwert und die betätigbaren Rückhaltemittel (32) betätigt, wenn (260) der erwähnte bestimmte Durchschnittsbeschleunigungswert (AWIN) einen zweiten Schwellenwert übersteigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungsmittel (64) Mittel aufweisen zur Bestimmung eines Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts (JMM2) aus dem erwähnten Verzögerungssignal und Multiplizieren des Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts (JMM2) mit einem variablen Gewichtungsfaktor, um den variabel gewichteten Geschwindigkeitswert vorzusehen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel (120) erste Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel (130) aufweisen zur Bestimmung eines er sten Durchschnittsbeschleunigungswertes (AWIN) aus dem Verzögerungssignal über eine vorbestimmte Zeitperiode hinweg, zweite Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel (140) zur Bestimmung eines zweiten Durchschnittsbeschleunigungswerts (AWINSUM) aus dem erwähnten Verzögerungssignal über die erwähnte vorbestimmte Zeitperiode hinweg, und Mittel (156) zum Einstellen des erwähnten ersten Durchschnittsbeschleunigungswerts (AWIN) gleich dem erwähnten zweiten Durchschnittsbeschleunigungswert (AWINSUM) am Ende der erwähnten vorbestimmten Zeitperiode, wobei die Steuermittel (64) auf das erwähnte erste Durchschnittsbeschleunigungssignal ansprechen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel ferner Mittel (156) aufweisen zur Rückstellung des erwähnten zweiten Durchschnittsbeschleunigungswerts (AWINSUM) gleich Null, und zwar am Ende jeder der erwähnten vorbestimmten Zeitperiode.

5 Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der erwähnte erste Durchschnittsbeschleunigungswert (AWIN) innerhalb eines gleitenden Zeitfensters bestimmt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der variable Gewichtungsfaktor sich als eine Funktion des Zusammenstoßabstandes ändert.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der variable Gewichtungsfaktor sich als eine Funktion des Zusammenstoßabstandes und invers als eine Funktion der Zusammenstoßenergie ändert.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der variable Gewichtungsfaktor proportional ist zu

wobei DIST der Zusammenstoßabstand und V die Zusammenstoßgeschwindigkeit sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei DIST proportional zu ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuermittel Mittel (276, 280) aufweisen zur Bestimmung, ob der erwähnte variable gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert (JMM2) größer ist als der erste Schwellenwert (JTHRES) nur dann, wenn die Zusammenstoßgeschwindigkeit V größer ist als ein vorbestimmter Geschwindigkeitsschwellenwert (VTHRESH).

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Bestimmungsmittel den erwähnten Wert durch Bestimmung der Änderung der Fahrzeugzusammenstoßgeschwindigkeit gegenüber dem Zusammenstoßabstand bestimmen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel das erwähnte Beschleunigungssignal an einer Vielzahl von diskreten Zeiten überwachen und einen Durchschnittsbeschleunigungswert bestimmen, und zwar ansprechend auf das erwähnte überwachte Beschleunigungssignal, wobei die Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel erste Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel aufweisen zur Bestimmung eines ersten Durchschnittsbeschleunigungswerts aus dem Beschleunigungssignal über eine vorbestimmte Zeitperiode, zweite Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel zur Bestimmung eines zweiten Durchschnittsbeschleunigungswerts aus dem Beschleunigungssignal über die vorbestimmte Zeitperiode, und Mittel zum Einstellen des ersten Durchschnittsbeschleunigungswerts gleich dem zweiten Durchschnittsbeschleunigungswert am Ende der vorbestimmten Zeitperiode; und wobei die Steuermittel die betätigbare Rückhaltevorrichtung dann betätigen, wenn der erste Durchschnittsbeschleunigungswert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei die Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel ferner Mittel aufweisen zur Rücksetzung des zweiten Durchschnittsbeschleunigungswerts gleich Null, und zwar am Ende jeder vorbestimmten Zeitperiode.

14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der erste Durchschnittsbeschleunigungswert innerhalb eines gleitenden Zeitfensters bestimmt wird.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Steuermittel ein Betätigungssignal vorsehen, und zwar zur Betätigung der betätigbaren Rückhaltevorrichtung (i) dann, wenn der Durchschnittsbeschleunigungswert größer ist als der erste Schwellenwert oder (ii), wenn der Zusammenstoßgeschwindigkeitswert größer ist als ein zweiter Schwellenwert und der variable gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert größer ist als ein dritter Schwellenwert.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung ferner eine in Serie geschaltete Schaltung aufweist, einschließlich eines Trägheitsschalters, eines Zünders und eines elektrisch gesteuerten Schalters verbunden mit einer Quelle elektrischer Energie, wobei der Trägheitsschalter sich im Falle eines Fahrzeugzusammenstoßereignisses schließt, und wobei die Steuermittel den elektrisch gesteuerten Schalter dann schließen, wenn der variabel gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert größer ist als ein erster Schwellenwert, wobei das gleichzeitige Schließen des Trägheitsschalters und des elektrisch gesteuerten Schalters den Zünder betätigt, was eine Betätigung der Rückhaltevorrichtung zur Folge hat.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erwähnten Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel erste Durchschnittsbeschleunigungsbe stimmungsmittel aufweisen zur Bestimmung eines ersten Durchschnittsbeschleunigungswertes aus dem Verzögerungssignal über eine vorbestimmte Zeitperiode hinweg, zweite Durchschnittsbeschleunigungsbestimmungsmittel zur Bestimmung eines zweiten Durchschnittsbeschleunigungswerts aus dem Verzögerungssignal über die vorbestimmte Zeitperiode hinweg, und Mittel zum Einstellen des ersten Durchschnittsbeschleunigungswerts gleich dem zweiten Durchschnittsbeschleunigungswert am Ende der vorbestimmten Zeitperiode, wobei die Steuermittel auf das erste Durchschnittsbeschleunigungssignal ansprechen.

18. Verfahren zur Steuerung einer betätigbaren Rückhaltevorrichtung, wobei die folgenden Schritte vorgesehen sind:

Bestimmung der Zusammenstoßverzögerung des Fahrzeugs;

Bestimmung eines variabel gewichteten Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts ansprechend auf die erwähnte bestimmte Zusammenstoßverzögerung derart, daß der variabel gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert sich umgekehrt oder invers als eine Funktion der Zusammenstoßenergie verändert; und

Betätigen der betätigbaren Rückhaltevorrichtung dann, wenn der bestimmte variabel gewichtete Zusammenstoßgeschwindigkeitswert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt.

19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei der Schritt des Bestimmens des Zusammenstoßgeschwindigkeitswerts das Bestimmen einer Änderung der Zusammenstoßgeschwindigkeit zu Zusammenstoßabstand umfaßt, und zwar ansprechend auf die bestimmte Zusammenstoßverzögerung.

20. Verfahren nach Anspruch 18, wobei ferner ein Schritt des Bestimmens eines Durchschnittsverzögerungswertes das Bestimmen eines ersten Durchschnittsverzögerungswertes aus dem erwähnten vorbestimmten Verzögerungswert über eine vorbestimmte Zeitperiode hinweg umfaßt, das Bestimmen eines zweiten Durchschnittsverzögerungswerts aus dem Verzögerungssignal über die erwähnte vorbestimmte Zeitperiode hinweg, und das Einstellen des ersten Durchschnittsverzögerungswerts gleich dem zweiten Durchschnittsverzögerungswert am Ende der vorbestimmten Zeitperiode.