JP3811449B2 - 自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置及び方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
本発明は、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置及び方法に関する。
【０００２】
衝突の検出のために、自動車に、例えば、ドアの空洞スペース内に配設されている圧力センサが設けられている。その際、この空洞スペースは、気密に密閉されてはおらず、従って、空洞スペース内、従って、圧力センサの空気圧は、車両が位置している外気の気圧に相応する。衝突の結果、この空洞スペースの周囲の車体が変形すると、センサ領域内の圧力は、衝突の種類に応じて短時間上昇又は減少して、周囲外気と圧力が平衡して初めて圧力変化が終わる。
【０００３】
衝突の検出のために、センサでの、その種の短時間の圧力変化が評価されて、それに依存して安全システム、例えば、エアバック又は安全ベルトが作動される。公知システムでは、圧力センサ及び所属の評価回路、通常、マイクロコントローラは、ユニットとして自動車の空洞スペース内に収容され、その際、処理ユニットは、衝突の結果生じる圧力変化を検出し、安全システムを作動する信号を安全システムの制御ユニットに送出する。
【０００４】
センサ及び評価回路は、空間的に相互に別個に設けられているならば、例えば、車両の種々異なるセンサ用の１つ又は複数の評価回路が、中央の位置に設けられている場合、圧力センサによって形成された信号は、接続線路を介して制御回路に伝送される必要がある。その際、衝突時には圧力が−３％〜＋２０％相対的に変動し、外気大気圧値は６００ｍｂａｒ〜１２００ｍｂａｒとすることができる点を考慮すると、センサ値は、５８２ｍｂａｒ（６００ｍｂａｒの９７％）〜１４４０ｍｂａｒ（１２００ｍｂａｒの１２０％）の圧力に対して伝送される。衝突時に、センサでの圧力の比較的僅かな相対的な変動を、圧力信号を用いて確実に検出することができるためには、圧力信号のデジタル伝送時に非常に高い分解能、即ち、各伝送サンプリング値を微細に量子化する必要がある。その結果、圧力信号の伝送はコスト高で複雑となる。
【０００５】
従って、本発明が基づく課題は、圧力センサの圧力信号から、圧力センサでの急速な圧力変化を検出するのに十分で、あまりコストを掛けずにデジタル伝送することができる信号を形成するのに用いることができる装置乃至方法を提供することである。
【０００６】
本発明によると、この課題は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、アナログ対数化装置に供給され、該アナログ対数化装置の出力信号は、ハイパスフィルタ装置に供給され、ハイパスフィルタ装置の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給される、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、第１のアナログ対数化器に供給され、及び、ローパスフィルタを介して第２のアナログ対数化器に供給され、第１及び第２のアナログ対数化器の各出力信号が減算器に供給され、減算器の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給される、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、以下の各要件：自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号が供給されるローパスフィルタと、アナログ対数化器と、第１のスイッチ装置を有しており、該第１のスイッチ装置を介して、アナログ対数化器にクロックと同期して自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号又はローパスフィルタの出力信号が供給され、減算器に接続された第１のホールド要素及び減算器に接続された第２のホールド要素を有しており、減算器の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給され、第２のスイッチ装置を有しており、該第２のスイッチ装置を介して、第１又は第２のホールド要素に、アナログ対数化器の出力信号がクロックと同期して供給されるという各要件を有している、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、以下の各要件：自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を、圧力センサを用いて形成すること、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の対数特性を形成すること、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号をハイパスフィルタリングすることという各要件を有することという各要件を有する自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための方法により解決される。
【０００７】
本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、ハイパスフィルタである。本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、アナログ対数化器の出力信号が供給されるローパスフィルタ、前記アナログ対数化器の出力信号及び前記ローパスフィルタの出力信号が供給される減算器を有している。本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、前記帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。本発明によると、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続されたデジタル積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。本発明によると、装置は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を形成する圧力センサと、電気圧力センサの後ろ側に接続された信号処理ユニットとを有しており、信号処理ユニットは、アナログ対数化装置及びハイパスフィルタ装置を有している。
【０００８】
本発明の装置は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の対数特性を形成し、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号をハイパスフィルタリングする。この場合に関心のある、センサでの圧力用のセンサ信号は、少なくともほぼ長時間に亘って一定であり、その際、大気圧を指示する。衝突時には、センサでの圧力は短時間上昇して、それから、再度、大気圧の値に低下して、更に一定のままである。自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を対数化して、続いて、ハイパスフィルタリングすることによって、本発明の装置の出力側に、衝突時の圧力変化の時間期間中、センサでの圧力と衝突の前後の大気圧との商の対数に比例する信号が、本発明の装置の出力側に出力される。衝突の検出のために、単にセンサでの圧力の変化しか必要としない。本発明の装置によって形成される対数化信号は、専らセンサでの自動車の車体の環境圧の変化を指示する。この変化は、−３％〜＋２０％の値であり、即ち、センサでの圧力は、短時間、変化しない場合の大気圧の９７％〜１２０％の値である。そのようなダイナミック特性の信号は、量子化して安全システム用の制御回路にデジタルで伝送するのに非常に大きなコストが掛かる。
【０００９】
本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、ハイパスフィルタである。本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、アナログ対数化器の出力信号が供給されるローパスフィルタ、アナログ対数化器の出力信号及びローパスフィルタの出力信号が供給される減算器を有している。本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。本発明の有利な実施例では、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続されたデジタル積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。本発明の有利な実施例では、本発明の有利な実施例では、本発明の有利な実施例では、アナログ対数化器の後ろ側にアナログデジタルコンバータが接続されている。
【００１０】
本発明の実施例によると、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、アナログ対数化装置に供給され、その際、アナログ対数化装置の出力信号は、ハイパスフィルタ装置に供給される。
【００１１】
ハイパスフィルタ装置は、有利には、ハイパスフィルタを有しており、このハイパスフィルタには、アナログ対数化器の出力信号が供給され、有利には、減算器を有しており、この減算器には、アナログ対数化器の出力信号及びローパスフィルタの出力信号が供給される。その種の装置は、ハイパスフィルタとして作用し、ハイパスフィルタ装置としてハイパスフィルタを構成するのが何らかの理由からできないか、又は、所望でない場合に使用することができる。
【００１２】
本発明の別の実施例では、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。その際、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続された積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。減算器を用いて、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気信号から、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気信号の平均値を所定時間窓内で減算する、この装置は、同様にハイパスフィルタとして作用する。
【００１３】
以下、本発明について図示の実施例を用いて詳細に説明する。
【００１４】
その際、
図１は、センサ及び信号処理ユニット（線路接続を介してマイクロコントローラに接続されている）を有する本発明の回路装置のブロック接続図、
図２は、アナログ対数化器とハイパスフィルタを有する信号処理ユニットの実施例を示す図、
図３は、図２の処理ユニットでの選択された信号の時間経過特性を示す図、
図４は、ローパス及び減算器からなるハイパスフィルタ装置を有する信号処理ユニットの実施例を示す図、
図５は、ハイパスフィルタ装置として帰還分路を有する減算器を有する信号処理ユニットを示す図、
図６は、２つのアナログ対数化器を有する信号処理ユニットを示す図、
図７は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットを示す図、
図８は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットの別の実施例を示す図
である。
【００１５】
図では、別の指示がない限り、同じ参照番号で同じ意味の同じ部材を示す。
【００１６】
図１には、圧力センサＳ及び信号処理ユニットＳＶＥを有する本発明の装置のブロック接続図が示されている。分かり易くするために、図１では、信号処理ユニットＳＶＥの出力端子ＡＫが線路接続Ｌを介してマイクロコントローラＭＣに接続されている。圧力センサＳは、圧力センサＳの環境内の圧力ｐを指示する電気圧力信号ＤＳを送出する。この自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳは、信号処理ユニットＳＶＥの入力端子ＥＫに供給され、その際、信号処理ユニットＳＶＥの出力側ＡＫには、圧力センサＳの自動車の車体の環境圧ｐの変化を指示する信号が送出される。
【００１７】
センサＳは、例えば、自動車の車体の空洞スペース内に収容され、その際、この空洞スペースは、気密に密閉されてはおらず、その際、車体は外気内で大気圧下にある。空洞スペース内の圧力ｐは、気密に密閉されていないので、通常の環境下では大気圧ｐ０に相応するが、大気圧はいつでもゆっくりと変動している。衝突時に空洞スペースが変形すると、センサＳの環境内の圧力ｐが、空洞スペースを囲む大気圧と圧力が平衡する迄、短時間上昇又は低下する。信号処理ユニットＳＶＥの出力信号ＲＳは、専らセンサＳの自動車の車体の環境圧ｐの、大気圧ｐ０に対して相対的な変化に依存し、６００ｍｂａｒ〜１２００ｍｂａｒの高い制約値となることがある。天気によっても、大気圧は影響される。衝突時の圧力ｐの相対的な変化は、−３％〜＋２０％である。
【００１８】
図２には、アナログ対数化器Ｌｇ１、対数化器Ｌｇ１の後ろ側に接続されたハイパスフィルタＨＰ１及びハイパスフィルタＨＰ１の後ろ側に接続されたアナログデジタルコンバータＡＤ１を有する信号処理ユニットＳＶＥの第１の実施例が示されている。自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳの変化を指示する相対信号ＲＳは、アナログデジタルコンバータＡＤ１の出力側に、伝送されるデジタル信号として出力される。
【００１９】
アナログ対数化器Ｌｇ１及びハイパスフィルタ装置ＨＰ１を有する、図２の信号処理ユニットの機能について、以下、図２に示した自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ、対数化器Ｌｇ１の出力信号ＬＳ及びハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳの時間経過特性を用いて説明する。
【００２０】
図３ａには、圧力センサＳ、乃至、自動車の車体の環境圧ｐを指示する電気圧力信号ＤＳの自動車の車体の環境圧ｐの典型的な経過特性が示されている。以下の説明では、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳは圧力ｐに相応するものとする。センサＳの自動車の車体の環境圧ｐは、通常の状況下では、車両が位置している外気の大気圧ｐ０に相応する。衝突時には、センサＳが設けられている空洞スペースでは、空洞スペースが変形して、自動車の車体の環境圧ｐが短時間変動し、変形した空洞スペースと周囲の大気圧とが圧力平衡状態となる迄変動し続ける。自動車の車体の環境圧ｐは、図３ａに示されているように、時点ｔａから上昇するか、又は、破線で示されているように時点ｔａから低下する。圧力経過特性は、衝突の瞬間にパルスとなり、その際、パルスのピーク値ｐｍは通常、大気圧ｐ０の１．２倍以上ではない。衝突時に圧力低下する場合、自動車の車体の環境圧ｐの最小値は、通常、大気圧ｐ０の０．９７倍以下ではない。
【００２１】
アナログ対数化器Ｌｇ１の出力側には、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ、乃至、対数化された、自動車の車体の環境圧Ｐに相応する電気信号ＬＳが送出される。対数化器Ｌｇ１としては、従来技術の任意のアナログ対数化器、例えば、Ｔｉｅｔｚｅ，Ｓｃｈｅｎｋ：”Ｈａｌｂｌｅｉｔｅｒ−Ｓｃｈａｌｔｕｎｇｓｔｅｃｈｎｉｋ”，９．Ａｕｆｌａｇｅ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｌｉｎ，１９９１，３３２ページ以下から公知である。対数化器Ｌｇ１は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳをａを底とする対数を形成し、その際、底ａは、ほぼ任意の値にすることができ、例えば、常用対数を形成するには１０であり、自然対数を形成するにはｅである。
【００２２】
図３ｂには、対数化器Ｌｇ１の出力信号ＬＳの時間経過特性が示されており、同様に時点ｔａでパルスとなり、その最大値は、最大圧力値ｐｍの、ａを底とする対数に相応する（ｌｏｇａ（ｐｍ））。更に、出力信号ＬＳは、大気圧ｐ０の、ａを底とする対数に相応する（ｌｏｇａ（ｐ０））。
【００２３】
ハイパスフィルタＨＰ１の出力側には、ほぼ、直流成分ｌｏｇａ（ｐ０）だけ低減された対数信号ＬＳに相応する出力信号ＨＳが出力される。ハイパスフィルタＨＰ１は、有利には、対数信号ＬＳのパルスがハイパスフィルタリングによって、その形状が少なくともほぼ変わらないままであるように選定される。
【００２４】
ハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳは、ｌｏｇａ（ｐ）−ｌｏｇａ（ｐ０）に比例し、対数の数学的計算規則を考慮してｌｏｇａ（ｐ／ｐ０）に比例し、即ち、
ＨＳ〜ｌｏｇａ（ｐ）−ｌｏｇａ（ｐ０）＝ｌｏｇａ（ｐ／ｐ０）
ここで、
ｒ＝（ｐ−ｐ０）／ｐ０
とすると、この関係は：
ＨＳ〜ｌｏｇａ（ｒ＋１）
となる。
【００２５】
その際、ｒは、衝突時のセンサＳの自動車の車体の環境圧ｐと大気圧ｐ０との相対的な偏差である。衝突の検出のためには、圧力ｐと自動車の車体の環境圧ｐ０との相対的な偏差ｒの値を検出しさえすれば十分である。通常の場合、この値は０であり、衝突の場合には、−０．０３迄低下するか、又は、０．２迄上昇する。そのように小さな変動幅の信号は、非常に正確に伝送することができる。
【００２６】
値ｌｏｇａ（ｒ＋１）は、このｒの値に対して、良好な近似でｒに比例し、その結果、ハイパスフィルタＨＰ１の出力側には、センサＳでの自動車の車体の環境圧ｐの相対変化ｒに比例する信号が送出される。
【００２７】
このアナログ相対信号は、アナログデジタルコンバータを用いてデジタル信号に変換され、それから、線路Ｌを介して安全システム用の制御ユニットに伝送され、この制御ユニットは、信号に依存して安全システム、例えば、エアバックを始動する。大気圧は、衝突時に信号パルスに比例して非常にゆっくり変化し、その結果、この変化をハイパスフィルタリングによって除去することができる。ハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳは、アナログデジタルコンバータによって公知のようにして量子化され、有利には、長さｎのデジタル値に変換される。量子化段の個数は、２ｎであり、その際、ｎは、デジタル信号が衝突の結果生じる圧力変動を検出するのに十分な分解能を有している。
【００２８】
図４には、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号がアナログ対数化器Ｌｇ２に供給される場合の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、その際、対数化器Ｌｇ２の後ろ側には、ローパスフィルタＬＰ２及び減算器ＳＵＢ２を有するハイパスフィルタ装置ＨＰ２が接続されている。対数化器Ｌｇ２の出力信号は、減算器ＳＵＢ２の入力側にもローパスフィルタＬｇ２にも供給され、その際、ローパスフィルタＬＰ２の出力信号は、減算器ＳＵＢ２の別の入力側に供給される。減算器ＳＵＢ２は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を、ローパスフィルタリングされた対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号から減算する。対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の、衝突により生じたパルスがフィルタリングされるように構成されたローパスフィルタの出力側には、大気圧ｐ０の対数に相応する、ほぼ一定の信号が出力される。その際、減算器ＳＵＢ２の出力側に供給される信号は、図３ｃに示された信号に相応し、この信号は、上述のように、アナログデジタルコンバータを用いてデジタル化されて、制御装置に伝送される。
【００２９】
図５には、本発明の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、この信号処理ユニットでは、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給されるアナログ対数化器Ｌｇ３の後ろ側に、減算器ＳＵＢ３及び帰還路を有するハイパスフィルタ装置が接続されている。その際、減算器ＳＵＢ３の一方の入力側には、対数化器Ｌｇ３の出力信号が供給されている。減算器ＳＵＢ３の出力信号は、アナログデジタルコンバータＡＤ３に供給され、アナログデジタルコンバータの出力側には、相対的な自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＲＳが供給され、その際、この相対的な自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の出力値の列は、積分器ＩＮ３を用いて加算され、続いてデジタルアナログコンバータＤＡ３を用いて行われるデジタルアナログ変換後、減算器ＳＵＢ３の別の入力側に供給される。
【００３０】
図６には、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが一方では直接アナログ対数化器Ｌｇ４１に供給され、他方ではローパスフィルタＬＰ４を用いてローパスフィルタリングされて別のアナログ対数化器Ｌｇ４２に供給され、その際、減算器ＳＵＢ４は、第２の対数化器Ｌｇ４２の出力信号を第１のアナログ対数化器Ｌｇ４１の出力信号から減算する。その際、減算器ＳＵＢ４の出力信号は、図３ｃに示された信号に相応する。減算器ＳＵＢ４の出力信号は、続いてアナログデジタルコンバータＡＤ４を用いてアナログデジタル変換され、その際、ＡＤコンバータＡＤ４の出力側には、デジタル化信号ＲＳが送出され、このデジタル化信号は、大気圧ｐ０に対する圧力センサＳの自動車の車体の環境圧ｐの変化に関する情報を有している。
【００３１】
図７には、本発明の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、この信号処理ユニットは、２つの処理経路を有しており、この２つの処理経路間で、サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２を用いてスイッチングすることができる。サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２間に、アナログ対数化器Ｌｇ５が接続されている。サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２は、クロックＣＬＫに応じて制御される。第１のサンプリング装置Ｓ５１は、対数化器Ｌｇ５をクロックＣＬＫに応じて直接、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ又はローパスフィルタＬＰ５の出力側に接続し、その際、ローパスフィルタＬＰ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給されている。第２のサンプリング装置Ｓ５２は、アナログ対数化器Ｌｇ５の出力側をクロックＣＬＫに応じて第１のホールド要素Ｈ５１、又は、第２のホールド要素Ｈ５２に接続し、ホールド要素Ｈ５１は、減算器ＳＵＢ５の第１の入力側に接続されており、第２のホールド要素Ｈ５２は、減算器ＳＵＢ５の第２の入力側に接続されている。その際、サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２は、対数化器Ｌｇ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給された場合に、対数化器Ｌｇ５の出力信号が第１のホールド要素Ｈ５１に供給され、対数化器Ｌｇ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給された場合に、対数化器Ｌｇ５の出力信号が第２のホールド要素Ｈ５２に供給されるように制御される。減算器ＳＵＢ５は、第２のホールド要素Ｈ５２の出力信号を第１のホールド要素Ｈ５１の出力信号から減算する。減算器ＳＵＢ５の出力側に送出されるアナログ信号は、図３ｃに示された信号に相応し、この信号は、後続してＡＤコンバータＡＤ５を用いてデジタル信号ＲＳに変換される。
【００３２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 センサ及び信号処理ユニット（線路接続を介してマイクロコントローラに接続されている）を有する本発明の回路装置のブロック接続図
【図２】 アナログ対数化器とハイパスフィルタを有する信号処理ユニットの実施例を示す図
【図３】 図２の処理ユニットでの選択された信号の時間経過特性を示す図
【図４】 ローパス及び減算器からなるハイパスフィルタ装置を有する信号処理ユニットの実施例を示す図
【図５】 ハイパスフィルタ装置として帰還分路を有す
る減算器を有する信号処理ユニットを示す図
【図６】 ２つのアナログ対数化器を有する信号処理ユニットを示す図
【図７】 対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットを示す図
【図８】 対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットの別の実施例を示す図
本発明は、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置及び方法に関する。
【０００２】
衝突の検出のために、自動車に、例えば、ドアの空洞スペース内に配設されている圧力センサが設けられている。その際、この空洞スペースは、気密に密閉されてはおらず、従って、空洞スペース内、従って、圧力センサの空気圧は、車両が位置している外気の気圧に相応する。衝突の結果、この空洞スペースの周囲の車体が変形すると、センサ領域内の圧力は、衝突の種類に応じて短時間上昇又は減少して、周囲外気と圧力が平衡して初めて圧力変化が終わる。
【０００３】
衝突の検出のために、センサでの、その種の短時間の圧力変化が評価されて、それに依存して安全システム、例えば、エアバック又は安全ベルトが作動される。公知システムでは、圧力センサ及び所属の評価回路、通常、マイクロコントローラは、ユニットとして自動車の空洞スペース内に収容され、その際、処理ユニットは、衝突の結果生じる圧力変化を検出し、安全システムを作動する信号を安全システムの制御ユニットに送出する。
【０００４】
センサ及び評価回路は、空間的に相互に別個に設けられているならば、例えば、車両の種々異なるセンサ用の１つ又は複数の評価回路が、中央の位置に設けられている場合、圧力センサによって形成された信号は、接続線路を介して制御回路に伝送される必要がある。その際、衝突時には圧力が−３％〜＋２０％相対的に変動し、外気大気圧値は６００ｍｂａｒ〜１２００ｍｂａｒとすることができる点を考慮すると、センサ値は、５８２ｍｂａｒ（６００ｍｂａｒの９７％）〜１４４０ｍｂａｒ（１２００ｍｂａｒの１２０％）の圧力に対して伝送される。衝突時に、センサでの圧力の比較的僅かな相対的な変動を、圧力信号を用いて確実に検出することができるためには、圧力信号のデジタル伝送時に非常に高い分解能、即ち、各伝送サンプリング値を微細に量子化する必要がある。その結果、圧力信号の伝送はコスト高で複雑となる。
【０００５】
従って、本発明が基づく課題は、圧力センサの圧力信号から、圧力センサでの急速な圧力変化を検出するのに十分で、あまりコストを掛けずにデジタル伝送することができる信号を形成するのに用いることができる装置乃至方法を提供することである。
【０００６】
本発明によると、この課題は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、アナログ対数化装置に供給され、該アナログ対数化装置の出力信号は、ハイパスフィルタ装置に供給され、ハイパスフィルタ装置の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給される、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、第１のアナログ対数化器に供給され、及び、ローパスフィルタを介して第２のアナログ対数化器に供給され、第１及び第２のアナログ対数化器の各出力信号が減算器に供給され、減算器の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給される、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、以下の各要件：自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号が供給されるローパスフィルタと、アナログ対数化器と、第１のスイッチ装置を有しており、該第１のスイッチ装置を介して、アナログ対数化器にクロックと同期して自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号又はローパスフィルタの出力信号が供給され、減算器に接続された第１のホールド要素及び減算器に接続された第２のホールド要素を有しており、減算器の出力信号は、アナログデジタルコンバータに供給され、第２のスイッチ装置を有しており、該第２のスイッチ装置を介して、第１又は第２のホールド要素に、アナログ対数化器の出力信号がクロックと同期して供給されるという各要件を有している、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置により解決される。本発明によると、この課題は、以下の各要件：自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を、圧力センサを用いて形成すること、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の対数特性を形成すること、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号をハイパスフィルタリングすることという各要件を有することという各要件を有する自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための方法により解決される。
【０００７】
本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、ハイパスフィルタである。本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、アナログ対数化器の出力信号が供給されるローパスフィルタ、前記アナログ対数化器の出力信号及び前記ローパスフィルタの出力信号が供給される減算器を有している。本発明によると、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、前記帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。本発明によると、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続されたデジタル積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。本発明によると、装置は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を形成する圧力センサと、電気圧力センサの後ろ側に接続された信号処理ユニットとを有しており、信号処理ユニットは、アナログ対数化装置及びハイパスフィルタ装置を有している。
【０００８】
本発明の装置は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の対数特性を形成し、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号をハイパスフィルタリングする。この場合に関心のある、センサでの圧力用のセンサ信号は、少なくともほぼ長時間に亘って一定であり、その際、大気圧を指示する。衝突時には、センサでの圧力は短時間上昇して、それから、再度、大気圧の値に低下して、更に一定のままである。自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を対数化して、続いて、ハイパスフィルタリングすることによって、本発明の装置の出力側に、衝突時の圧力変化の時間期間中、センサでの圧力と衝突の前後の大気圧との商の対数に比例する信号が、本発明の装置の出力側に出力される。衝突の検出のために、単にセンサでの圧力の変化しか必要としない。本発明の装置によって形成される対数化信号は、専らセンサでの自動車の車体の環境圧の変化を指示する。この変化は、−３％〜＋２０％の値であり、即ち、センサでの圧力は、短時間、変化しない場合の大気圧の９７％〜１２０％の値である。そのようなダイナミック特性の信号は、量子化して安全システム用の制御回路にデジタルで伝送するのに非常に大きなコストが掛かる。
【０００９】
本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、ハイパスフィルタである。本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、アナログ対数化器の出力信号が供給されるローパスフィルタ、アナログ対数化器の出力信号及びローパスフィルタの出力信号が供給される減算器を有している。本発明の有利な実施例では、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。本発明の有利な実施例では、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続されたデジタル積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。本発明の有利な実施例では、本発明の有利な実施例では、本発明の有利な実施例では、アナログ対数化器の後ろ側にアナログデジタルコンバータが接続されている。
【００１０】
本発明の実施例によると、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号は、アナログ対数化装置に供給され、その際、アナログ対数化装置の出力信号は、ハイパスフィルタ装置に供給される。
【００１１】
ハイパスフィルタ装置は、有利には、ハイパスフィルタを有しており、このハイパスフィルタには、アナログ対数化器の出力信号が供給され、有利には、減算器を有しており、この減算器には、アナログ対数化器の出力信号及びローパスフィルタの出力信号が供給される。その種の装置は、ハイパスフィルタとして作用し、ハイパスフィルタ装置としてハイパスフィルタを構成するのが何らかの理由からできないか、又は、所望でない場合に使用することができる。
【００１２】
本発明の別の実施例では、ハイパスフィルタ装置は、減算器を有しており、該減算器には、アナログ対数化器の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、帰還信号は、減算器の出力信号に依存する。その際、帰還分路は、減算器の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ、該アナログデジタルコンバータの後ろ側に接続された積分器及び該積分器の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータを有している。減算器を用いて、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気信号から、対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気信号の平均値を所定時間窓内で減算する、この装置は、同様にハイパスフィルタとして作用する。
【００１３】
以下、本発明について図示の実施例を用いて詳細に説明する。
【００１４】
その際、
図１は、センサ及び信号処理ユニット（線路接続を介してマイクロコントローラに接続されている）を有する本発明の回路装置のブロック接続図、
図２は、アナログ対数化器とハイパスフィルタを有する信号処理ユニットの実施例を示す図、
図３は、図２の処理ユニットでの選択された信号の時間経過特性を示す図、
図４は、ローパス及び減算器からなるハイパスフィルタ装置を有する信号処理ユニットの実施例を示す図、
図５は、ハイパスフィルタ装置として帰還分路を有する減算器を有する信号処理ユニットを示す図、
図６は、２つのアナログ対数化器を有する信号処理ユニットを示す図、
図７は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットを示す図、
図８は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットの別の実施例を示す図
である。
【００１５】
図では、別の指示がない限り、同じ参照番号で同じ意味の同じ部材を示す。
【００１６】
図１には、圧力センサＳ及び信号処理ユニットＳＶＥを有する本発明の装置のブロック接続図が示されている。分かり易くするために、図１では、信号処理ユニットＳＶＥの出力端子ＡＫが線路接続Ｌを介してマイクロコントローラＭＣに接続されている。圧力センサＳは、圧力センサＳの環境内の圧力ｐを指示する電気圧力信号ＤＳを送出する。この自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳは、信号処理ユニットＳＶＥの入力端子ＥＫに供給され、その際、信号処理ユニットＳＶＥの出力側ＡＫには、圧力センサＳの自動車の車体の環境圧ｐの変化を指示する信号が送出される。
【００１７】
センサＳは、例えば、自動車の車体の空洞スペース内に収容され、その際、この空洞スペースは、気密に密閉されてはおらず、その際、車体は外気内で大気圧下にある。空洞スペース内の圧力ｐは、気密に密閉されていないので、通常の環境下では大気圧ｐ０に相応するが、大気圧はいつでもゆっくりと変動している。衝突時に空洞スペースが変形すると、センサＳの環境内の圧力ｐが、空洞スペースを囲む大気圧と圧力が平衡する迄、短時間上昇又は低下する。信号処理ユニットＳＶＥの出力信号ＲＳは、専らセンサＳの自動車の車体の環境圧ｐの、大気圧ｐ０に対して相対的な変化に依存し、６００ｍｂａｒ〜１２００ｍｂａｒの高い制約値となることがある。天気によっても、大気圧は影響される。衝突時の圧力ｐの相対的な変化は、−３％〜＋２０％である。
【００１８】
図２には、アナログ対数化器Ｌｇ１、対数化器Ｌｇ１の後ろ側に接続されたハイパスフィルタＨＰ１及びハイパスフィルタＨＰ１の後ろ側に接続されたアナログデジタルコンバータＡＤ１を有する信号処理ユニットＳＶＥの第１の実施例が示されている。自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳの変化を指示する相対信号ＲＳは、アナログデジタルコンバータＡＤ１の出力側に、伝送されるデジタル信号として出力される。
【００１９】
アナログ対数化器Ｌｇ１及びハイパスフィルタ装置ＨＰ１を有する、図２の信号処理ユニットの機能について、以下、図２に示した自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ、対数化器Ｌｇ１の出力信号ＬＳ及びハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳの時間経過特性を用いて説明する。
【００２０】
図３ａには、圧力センサＳ、乃至、自動車の車体の環境圧ｐを指示する電気圧力信号ＤＳの自動車の車体の環境圧ｐの典型的な経過特性が示されている。以下の説明では、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳは圧力ｐに相応するものとする。センサＳの自動車の車体の環境圧ｐは、通常の状況下では、車両が位置している外気の大気圧ｐ０に相応する。衝突時には、センサＳが設けられている空洞スペースでは、空洞スペースが変形して、自動車の車体の環境圧ｐが短時間変動し、変形した空洞スペースと周囲の大気圧とが圧力平衡状態となる迄変動し続ける。自動車の車体の環境圧ｐは、図３ａに示されているように、時点ｔａから上昇するか、又は、破線で示されているように時点ｔａから低下する。圧力経過特性は、衝突の瞬間にパルスとなり、その際、パルスのピーク値ｐｍは通常、大気圧ｐ０の１．２倍以上ではない。衝突時に圧力低下する場合、自動車の車体の環境圧ｐの最小値は、通常、大気圧ｐ０の０．９７倍以下ではない。
【００２１】
アナログ対数化器Ｌｇ１の出力側には、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ、乃至、対数化された、自動車の車体の環境圧Ｐに相応する電気信号ＬＳが送出される。対数化器Ｌｇ１としては、従来技術の任意のアナログ対数化器、例えば、Ｔｉｅｔｚｅ，Ｓｃｈｅｎｋ：”Ｈａｌｂｌｅｉｔｅｒ−Ｓｃｈａｌｔｕｎｇｓｔｅｃｈｎｉｋ”，９．Ａｕｆｌａｇｅ，Ｓｐｒｉｎｇｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ，Ｂｅｒｌｉｎ，１９９１，３３２ページ以下から公知である。対数化器Ｌｇ１は、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳをａを底とする対数を形成し、その際、底ａは、ほぼ任意の値にすることができ、例えば、常用対数を形成するには１０であり、自然対数を形成するにはｅである。
【００２２】
図３ｂには、対数化器Ｌｇ１の出力信号ＬＳの時間経過特性が示されており、同様に時点ｔａでパルスとなり、その最大値は、最大圧力値ｐｍの、ａを底とする対数に相応する（ｌｏｇａ（ｐｍ））。更に、出力信号ＬＳは、大気圧ｐ０の、ａを底とする対数に相応する（ｌｏｇａ（ｐ０））。
【００２３】
ハイパスフィルタＨＰ１の出力側には、ほぼ、直流成分ｌｏｇａ（ｐ０）だけ低減された対数信号ＬＳに相応する出力信号ＨＳが出力される。ハイパスフィルタＨＰ１は、有利には、対数信号ＬＳのパルスがハイパスフィルタリングによって、その形状が少なくともほぼ変わらないままであるように選定される。
【００２４】
ハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳは、ｌｏｇａ（ｐ）−ｌｏｇａ（ｐ０）に比例し、対数の数学的計算規則を考慮してｌｏｇａ（ｐ／ｐ０）に比例し、即ち、
ＨＳ〜ｌｏｇａ（ｐ）−ｌｏｇａ（ｐ０）＝ｌｏｇａ（ｐ／ｐ０）
ここで、
ｒ＝（ｐ−ｐ０）／ｐ０
とすると、この関係は：
ＨＳ〜ｌｏｇａ（ｒ＋１）
となる。
【００２５】
その際、ｒは、衝突時のセンサＳの自動車の車体の環境圧ｐと大気圧ｐ０との相対的な偏差である。衝突の検出のためには、圧力ｐと自動車の車体の環境圧ｐ０との相対的な偏差ｒの値を検出しさえすれば十分である。通常の場合、この値は０であり、衝突の場合には、−０．０３迄低下するか、又は、０．２迄上昇する。そのように小さな変動幅の信号は、非常に正確に伝送することができる。
【００２６】
値ｌｏｇａ（ｒ＋１）は、このｒの値に対して、良好な近似でｒに比例し、その結果、ハイパスフィルタＨＰ１の出力側には、センサＳでの自動車の車体の環境圧ｐの相対変化ｒに比例する信号が送出される。
【００２７】
このアナログ相対信号は、アナログデジタルコンバータを用いてデジタル信号に変換され、それから、線路Ｌを介して安全システム用の制御ユニットに伝送され、この制御ユニットは、信号に依存して安全システム、例えば、エアバックを始動する。大気圧は、衝突時に信号パルスに比例して非常にゆっくり変化し、その結果、この変化をハイパスフィルタリングによって除去することができる。ハイパスフィルタＨＰ１の出力信号ＨＳは、アナログデジタルコンバータによって公知のようにして量子化され、有利には、長さｎのデジタル値に変換される。量子化段の個数は、２ｎであり、その際、ｎは、デジタル信号が衝突の結果生じる圧力変動を検出するのに十分な分解能を有している。
【００２８】
図４には、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号がアナログ対数化器Ｌｇ２に供給される場合の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、その際、対数化器Ｌｇ２の後ろ側には、ローパスフィルタＬＰ２及び減算器ＳＵＢ２を有するハイパスフィルタ装置ＨＰ２が接続されている。対数化器Ｌｇ２の出力信号は、減算器ＳＵＢ２の入力側にもローパスフィルタＬｇ２にも供給され、その際、ローパスフィルタＬＰ２の出力信号は、減算器ＳＵＢ２の別の入力側に供給される。減算器ＳＵＢ２は、対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号を、ローパスフィルタリングされた対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号から減算する。対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の、衝突により生じたパルスがフィルタリングされるように構成されたローパスフィルタの出力側には、大気圧ｐ０の対数に相応する、ほぼ一定の信号が出力される。その際、減算器ＳＵＢ２の出力側に供給される信号は、図３ｃに示された信号に相応し、この信号は、上述のように、アナログデジタルコンバータを用いてデジタル化されて、制御装置に伝送される。
【００２９】
図５には、本発明の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、この信号処理ユニットでは、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給されるアナログ対数化器Ｌｇ３の後ろ側に、減算器ＳＵＢ３及び帰還路を有するハイパスフィルタ装置が接続されている。その際、減算器ＳＵＢ３の一方の入力側には、対数化器Ｌｇ３の出力信号が供給されている。減算器ＳＵＢ３の出力信号は、アナログデジタルコンバータＡＤ３に供給され、アナログデジタルコンバータの出力側には、相対的な自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＲＳが供給され、その際、この相対的な自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号の出力値の列は、積分器ＩＮ３を用いて加算され、続いてデジタルアナログコンバータＤＡ３を用いて行われるデジタルアナログ変換後、減算器ＳＵＢ３の別の入力側に供給される。
【００３０】
図６には、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが一方では直接アナログ対数化器Ｌｇ４１に供給され、他方ではローパスフィルタＬＰ４を用いてローパスフィルタリングされて別のアナログ対数化器Ｌｇ４２に供給され、その際、減算器ＳＵＢ４は、第２の対数化器Ｌｇ４２の出力信号を第１のアナログ対数化器Ｌｇ４１の出力信号から減算する。その際、減算器ＳＵＢ４の出力信号は、図３ｃに示された信号に相応する。減算器ＳＵＢ４の出力信号は、続いてアナログデジタルコンバータＡＤ４を用いてアナログデジタル変換され、その際、ＡＤコンバータＡＤ４の出力側には、デジタル化信号ＲＳが送出され、このデジタル化信号は、大気圧ｐ０に対する圧力センサＳの自動車の車体の環境圧ｐの変化に関する情報を有している。
【００３１】
図７には、本発明の信号処理ユニットの別の実施例が示されており、この信号処理ユニットは、２つの処理経路を有しており、この２つの処理経路間で、サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２を用いてスイッチングすることができる。サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２間に、アナログ対数化器Ｌｇ５が接続されている。サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２は、クロックＣＬＫに応じて制御される。第１のサンプリング装置Ｓ５１は、対数化器Ｌｇ５をクロックＣＬＫに応じて直接、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳ又はローパスフィルタＬＰ５の出力側に接続し、その際、ローパスフィルタＬＰ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給されている。第２のサンプリング装置Ｓ５２は、アナログ対数化器Ｌｇ５の出力側をクロックＣＬＫに応じて第１のホールド要素Ｈ５１、又は、第２のホールド要素Ｈ５２に接続し、ホールド要素Ｈ５１は、減算器ＳＵＢ５の第１の入力側に接続されており、第２のホールド要素Ｈ５２は、減算器ＳＵＢ５の第２の入力側に接続されている。その際、サンプリング装置Ｓ５１，Ｓ５２は、対数化器Ｌｇ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給された場合に、対数化器Ｌｇ５の出力信号が第１のホールド要素Ｈ５１に供給され、対数化器Ｌｇ５の入力側に自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号ＤＳが供給された場合に、対数化器Ｌｇ５の出力信号が第２のホールド要素Ｈ５２に供給されるように制御される。減算器ＳＵＢ５は、第２のホールド要素Ｈ５２の出力信号を第１のホールド要素Ｈ５１の出力信号から減算する。減算器ＳＵＢ５の出力側に送出されるアナログ信号は、図３ｃに示された信号に相応し、この信号は、後続してＡＤコンバータＡＤ５を用いてデジタル信号ＲＳに変換される。
【００３２】
【図面の簡単な説明】
【図１】 センサ及び信号処理ユニット（線路接続を介してマイクロコントローラに接続されている）を有する本発明の回路装置のブロック接続図
【図２】 アナログ対数化器とハイパスフィルタを有する信号処理ユニットの実施例を示す図
【図３】 図２の処理ユニットでの選択された信号の時間経過特性を示す図
【図４】 ローパス及び減算器からなるハイパスフィルタ装置を有する信号処理ユニットの実施例を示す図
【図５】 ハイパスフィルタ装置として帰還分路を有す
る減算器を有する信号処理ユニットを示す図
【図６】 ２つのアナログ対数化器を有する信号処理ユニットを示す図
【図７】 対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットを示す図
【図８】 対数化された、自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号のハイパスフィルタリング用のサンプリング＆ホールド装置を有する信号処理ユニットの別の実施例を示す図
Claims (9)
- 自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）を形成する圧力センサ（Ｓ）と、前記電気圧力センサ（Ｓ）の後ろ側に接続された信号処理ユニット（ＳＶＥ）を有しており、該信号処理ユニットは、１つ乃至複数のアナログ対数化装置（Ｌｇ１；Ｌｇ２；Ｌｇ３）及び１つ乃至複数のハイパスフィルタ装置（ＨＰ１；ＳＵＢ２；ＳＵＢ３，ＡＤ３，ＩＮ３，ＤＡ３）を有している、自動車の衝突の結果生じる圧力変化を検出するために、自動車の車体の環境内の圧力である環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置において、
自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）は、アナログ対数化装置（Ｌｇ１；Ｌｇ２；Ｌｇ３）に供給され、該アナログ対数化装置（Ｌｇ１；Ｌｇ２；Ｌｇ３）の出力信号は、ハイパスフィルタ装置（ＨＰ１；ＳＵＢ２；ＳＵＢ３，ＡＤ３，ＩＮ３，ＤＡ３）に供給され、前記ハイパスフィルタ装置（ＨＰ１；ＳＵＢ２；ＳＵＢ３，ＡＤ３，ＩＮ３，ＤＡ３）の出力信号は、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＳ１；ＡＤ２；ＡＤ３）に供給される
ことを特徴とする自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。 - ハイパスフィルタ装置は、ハイパスフィルタ（ＨＰ１）である請求項１記載の自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。
- ハイパスフィルタ装置（ＨＰ２）は、アナログ対数化器（Ｌｇ２）の出力信号が供給されるローパスフィルタ（ＬＰ２）、前記アナログ対数化器（Ｌｇ２）の出力信号及び前記ローパスフィルタ（ＬＰ２）の出力信号が供給される減算器（ＳＵＢ２）を有している請求項１記載の自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。
- ハイパスフィルタ装置（ＨＰ３）は、減算器（ＳＵＢ３）を有しており、該減算器（ＳＵＢ３）には、アナログ対数化器（Ｌｇ３）の出力信号及び帰還分路の出力側に送出された帰還信号が供給され、前記帰還信号は、減算器（ＳＵＢ３）の出力信号に依存する請求項１記載の自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。
- 帰還分路は、減算器（ＳＵＢ３）の出力側に接続されたアナログデジタルコンバータ（ＡＤ３）、該アナログデジタルコンバータ（ＡＤ３）の後ろ側に接続されたデジタル積分器（ＩＮ３）及び該積分器（ＩＮ３）の後ろ側に接続されたデジタルアナログコンバータ（ＤＡ３）を有している請求項３記載の自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。
- 自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）を形成する圧力センサ（Ｓ）と、前記電気圧力センサ（Ｓ）の後ろ側に接続された信号処理ユニット（ＳＶＥ）を有しており、該信号処理ユニットは、１つ乃至複数のアナログ対数化装置及び１つ乃至複数のハイパスフィルタ装置を有している、自動車の衝突の結果生じる圧力変化を検出するために、自動車の車体の環境内の圧力である環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置において、
自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号は、第１のアナログ対数化器（Ｌｇ４１）に供給され、及び、ローパスフィルタ（ＬＰ４）を介して第２のアナログ対数化器（Ｌｇ４２）に供給され、前記第１及び第２のアナログ対数化器（Ｌｇ４１，Ｌｇ４２）の各出力信号が減算器（ＳＵＢ４）に供給され、前記減算器（ＳＵＢ４）の出力信号は、アナログデジタルコンバータ（ＡＤ４）に供給されることを特徴とする自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。 - 自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）を形成する圧力センサ（Ｓ）と、前記電気圧力センサ（Ｓ）の後ろ側に接続された信号処理ユニ ット（ＳＶＥ）を有しており、該信号処理ユニットは、１つ乃至複数のアナログ対数化装置及び１つ乃至複数のハイパスフィルタ装置を有している、自動車の衝突の結果生じる圧力変化を検出するために、自動車の車体の環境内の圧力である環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置において、
以下の各要件：
−自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）が供給されるローパスフィルタ（ＬＰ５）と、
−アナログ対数化器（Ｌｇ５）と、
−第１のスイッチ装置（Ｓ５１）を有しており、該第１のスイッチ装置（Ｓ５１）を介して、前記アナログ対数化器（Ｌｇ５）にクロック（ＣＬＫ）と同期して自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号（ＤＳ）又はローパスフィルタ（ＬＰ５）の出力信号が供給され、
−減算器（ＳＵＢ５）に接続された第１のホールド要素（Ｈ５１）及び前記減算器（ＳＵＢ５）に接続された第２のホールド要素（Ｈ５２）を有しており、前記減算器（ＳＵＢ５）の出力信号は、アナログデジタルコンバータ（ＡＤ５）に供給され、
−第２のスイッチ装置（Ｓ５２）を有しており、該第２のスイッチ装置（Ｓ５２）を介して、前記第１又は第２のホールド要素（Ｈ５１，Ｈ５２）に、アナログ対数化器（Ｌｇ５）の出力信号が前記クロック（ＣＬＫ）と同期して供給される
という各要件を有していることを特徴とする、自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。 - 前記アナログ対数化器（Ｌｇ５）の後ろ側にアナログデジタルコンバータ（ＡＤ６）が接続されている請求項７記載の自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための装置。
- 以下の各要件：
−自動車の車体の環境圧（ｐ）を指示する電気圧力信号（ＤＳ）を、圧力センサ（Ｓ）を用いて形成すること、
−前記自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号（ＤＳ）の対数特性を形成すること、
−対数化された自動車の車体の環境圧を指示する電気圧力信号をハイパスフィルタリングすること
という各要件を有することを特徴とする自動車の車体の環境圧の変化を指示する電気信号を形成するための方法。
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