ES2268159T3 - Procedimiento para activar un dispositivo de seguridad. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para activar un dispositivo de seguridad que comprende: un primer sensor de colisión (1) para proporcionar una señal de movimiento que reproduce el movimiento del vehículo en una dirección de movimiento, un segundo sensor de colisión (1) dispuesto lejos del primer sensor de colisión para proporcionar una señal de movimiento que reproduce el movimiento del vehículo en la misma dirección de movimiento, y un dispositivo de procesamiento por medio del cual las dos señales de movimiento o señales derivadas de ellas son correlacionadas de forma variable en tiempo correcto y en magnitud para tener en cuenta los tiempos de reacción diferentes - condicionados por el lugar de montaje - de los sensores y el comportamiento de reacción - dependiente del entorno del lugar de montaje - del respectivo sensor y por medio del cual se activa el dispositivo de seguridad al presentarse correlaciones prefijadas de las dos señales.

Description

Procedimiento para activar un dispositivo de seguridad.

La invención se refiere a un procedimiento para activar un dispositivo de seguridad. Este dispositivo de seguridad está constituido por los llamados dispositivos de seguridad pasivos, como airbags, tensores de cinturón, arcos de protección antivuelco y similares.

Tales procedimientos son en general conocidos y se utilizan en cualquier vehículo. En muchos caso, el sensor de colisión consiste en un sensor de aceleración que suministra preferiblemente una señal representativa del movimiento o deceleración de avance del vehículo. Cuando esta señal sobrepasa un valor umbral, se genera una señal que al menos prepara la activación del dispositivo de seguridad. Esta señal ha de satisfacer varias condiciones. Tiene que estar disponible en un instante temprano, medido en la duración total de una colisión del vehículo de, por ejemplo, 30 ms. Sin embargo, tiene que ser también unívoca. Tienen que reconocerse unívocamente los casos de funcionamiento del vehículo que se diferencian sólo en medida poco importante de una colisión real en cuanto a la evolución de la señal del sensor, pero precisamente en los cuales no deberán dispararse los dispositivos de seguridad (los llamados casos de ausencia de disparo). Ejemplo de ello es una solicitación extrema del vehículo, tal como la que se presenta al viajar rápidamente por un trayecto con balasto y/o con baches.

En este contexto, se conoce por el documento US 6 271 747 B1 un procedimiento para ajustar el umbral de disparo de un dispositivo de protección para una persona situada en un vehículo. El dispositivo de protección consiste especialmente en un airbag. Para evitar un disparo innecesario del dispositivo, está previsto un sensor de precolisión y un sensor de colisión. Cuando el sensor de precolisión suministra una señal de sensor en la que usualmente tendrá lugar después de ella una colisión, esta señal de sensor conduce a la reducción del umbral de disparo del sensor de colisión, es decir que se "arma" el sensor de colisión para provocar seguidamente un disparo más rápido.

Esta solución que emplea un sensor de precolisión es relativamente cara. A pesar de los costes relativamente altos para el sensor de precolisión, el reconocimiento de una colisión no tiene lugar con una fiabilidad que justifique los altos costes.

La invención se basa en el problema de proporcionar un procedimiento para activar un dispositivo de seguridad que suministre en un momento temprano una manifestación unívoca sobre el comportamiento real del vehículo y la necesidad resultante del mismo de disparar el dispositivo o los dispositivos de seguridad.

La invención resuelve este problema con las características de la reivindicación 1.

La invención se caracteriza sustancialmente por las medidas siguientes. Se evalúan dos sensores de colisión. La evaluación se efectúa al mismo tiempo. Las señales de los sensores son puestas en relación una con otra. Y la relación no es rígida, sino variable en tiempo y magnitud. Debido a esto último se tienen en cuenta, por ejemplo, los tiempos de reacción diferentes de los sensores condicionados por el lugar de montaje y también el comportamiento de reacción del respectivo sensor, cuyo comportamiento depende del entorno del lugar de montaje y puede ser también fuertemente diferente en comparación con el otro sensor. Un sensor que está asentado sobre un soporte rígido del motor genera una signatura de señal distinta de la de un sensor que experimenta un evento de colisión a través de una "vía activa" relativamente blanda.

En la invención se ponen en relación una con otra las señales de sensor generadas por sensores diferentes. Diferente puede significar tanto la heterogeneidad del parámetro físico (por ejemplo, aceleración y presión) como el lugar de instalación y la sensibilidad de reacción o bien la dirección de reacción.

El procedimiento según la invención se diferencia del documento US 6 271 741 especialmente por

-

dos sensores de colisión que están dispuestos en sitios diferentes del vehículo y

-

una correlación ampliamente simultánea de las señales de colisión suministradas por ambos sensores.

En lo que sigue se considera un ejemplo con más detalle. Se considera el mismo parámetro físico de la aceleración o el parámetro -derivado de ésta por integración- de la velocidad de deceleración para dos sensores A y B que se diferencian en su lugar de montaje y en su dirección de actuación: Para el disparo de un airbag frontal se analiza el modo en que la variación de velocidad en la dirección lateral del vehículo (dirección Y, perpendicular a la dirección longitudinal = dirección X), medida en una columna B del vehículo, se relaciona en el tiempo con la variación de la velocidad en la dirección longitudinal del vehículo, medida en el centro del vehículo.

En el dibujo se han puesto en relación una con otra en el momento correcto las variaciones de velocidad medidas en ambos lugares. En un dispositivo de procesamiento (no representado) se correlacionan correctamente en el tiempo las dos señales de movimiento y se obtiene a partir de ellas una curva de evolución que hace posible una manifestación sobre la necesidad de activar los dispositivos de seguridad.

En las partes 1a, 1b, 2a y 2b se muestran esquemáticamente cuatro casos diferentes.

En las partes 1a y 1b se muestran las curvas de evolución K para las llamadas colisiones SIN DISPARO, esto es, accidentes en los que no tienen que activarse los dispositivos de seguridad. Un ejemplo es la colisión del vehículo contra un obstáculo blando a poca velocidad.

Por el contrario, en las partes 2a y 2b se muestran las curvas de evolución K para accidentes en los que tienen que activarse los dispositivos de seguridad.

Se representa en cada caso el modo en que, por ejemplo, se desarrollan una respecto de otra las señales del sensor B en comparación con el sensor A o las señales derivadas de éstas, como velocidad o desplazamiento o como intervalo de velocidad o intervalo de desplazamiento.

La figura 1a) muestra el modo en que se desarrolla la señal en la fase de colisión temprana SIN DISPARO. Se alcanza un primer umbral de disparo T1 representado con línea de trazos. Se puede poner así en marcha, por ejemplo, el análisis de correlación. Sin embargo, no se alcanza un límite G decisivo para el disparo de los dispositivos de seguridad.

La figura 1b) muestra un caso en el que se sobrepasa también un segundo umbral de disparo T2. Dado que aquí no se alcanza tampoco el límite G, se trata en este caso también de un caso SIN DISPARO.

La colisión sólo ligeramente grave y la colisión de la figura 2) mostrada en su desarrollo temporal muestran poco antes del disparo del airbag propiamente dicho el desarrollo de la señal representado en la parte 2a). Se alcanza el umbral de disparo T1 y se inicia el análisis de correlación. Únicamente cuando se alcanza el límite G, es seguro que se tienen que disparar los dispositivos de seguridad. Este disparo se efectúa en función de las propiedades de la colisión (no representada), por ejemplo al sobrepasarse por primera vez el límite G.

En la figura 2b) se muestra la curva de evolución completa registrada en función de la evolución de la colisión. Esta curva se extiende a través del sector de disparo determinado por el límite G.

Por tanto, cuando la curva K penetra en la zona B marcada por un límite escalonado G, se presenta realmente una colisión grave del vehículo y se disparan los dispositivos de seguridad. Sin embargo, cuando la curva K discurre siempre por fuera de esta zona B, se presenta un caso SIN DISPARO. No se activan los dispositivos de seguridad.

No se han representado otras mejoras de la invención: La correlación de las dos señales una con otra se efectúa únicamente cuando una de las señales sobrepasa un valor umbral de disparo prefijado. Asimismo, se desactiva el dispositivo de procesamiento cuando o tan pronto como una de las dos señales no alcanza su valor umbral de disparo.

Con la invención es posible también activar, en caso de una colisión lateral secundaria, el dispositivo o los dispositivos de seguridad correspondientes cuando sea necesario y conveniente y también cuando llegue el momento correcto. Esta colisión lateral significa un movimiento lateral anormal del vehículo después de una aceleración anormal inmediatamente precedente, es decir, primaria) del vehículo en dirección horizontal.

En caso de una colisión horizontal, se presentan con frecuencia vibraciones laterales. Unos sensores que reaccionan a los movimientos laterales del vehículo suministran señales que, consideradas por separado, activarían los dispositivos de seguridad previstos para un movimiento lateral anormal del vehículo. Para activar ahora también los dispositivos de seguridad correspondientes a su debido tiempo tan sólo cuando se presente realmente una colisión lateral secundaria, se tiene que, según una ejecución ventajosa de la invención, los valores de correlación decisivos para la activación del disparo del dispositivo o los dispositivos de seguridad son variados hacia valores más altos.

Si se consideran los valores de correlación como valores umbral temporalmente variables puestos en relación uno con otro, el significado de esta manifestación se explica entonces con ayuda un ejemplo: Mientras que bajo una carga lateral primaria de más de 20 km/h (es decir, una colisión lateral con una velocidad del vehículo penetrante de más de 20 km/h) se disparan los airbags laterales correspondientes y otros dispositivos de seguridad previstos para este tipo de colisión, se tiene que, en el caso de una colisión longitudinal precedente, el disparo de estos dispositivos se realiza únicamente bajo una carga lateral más alta de, por ejemplo, 30 km/h.

Es posible así disparar también los dispositivos de seguridad bajo una colisión lateral secundaria. De este modo, las cargas laterales que se presentan también bajo una colisión longitudinal sin colisión lateral se diferencian de las de una colisión lateral que se presente realmente como secundaria y se activan según sea necesario los dispositivos de seguridad previstos para ello.

En la invención se alimentan las señales de salida de dos sensores de colisión al dispositivo o los dispositivos de disparo para el dispositivo o los dispositivos de seguridad. Los valores umbral decisivos para disparar el dispositivo de seguridad son temporalmente variables en su magnitud y conducen realmente al disparo tan sólo cuando sobrepasan al mismo tiempo valores umbral definidos también temporalmente variables, tal como se representa igualmente en el dibujo.

En lugar de este "espacio de fase" bidimensional, la invención puede ampliarse también a espacios de fase tridimensionales, tetradimensionales, ... A este fin, se ponen en relación una con otra al mismo tiempo las señales de salida de un total de 3, 4,... sensores de colisión. Se puede analizar un comportamiento de colisión, por ejemplo tridimensional, del vehículo con ayuda de un sensor adicional que reacciona a un movimiento en dirección vertical. Mediante la aplicación de tres umbrales temporalmente variables se configura un cubo en lugar del "plano de disparo" B definido en el caso de un sensor longitudinal y un sensor lateral.

Claims (5)

1. Procedimiento para activar un dispositivo de seguridad que comprende: un primer sensor de colisión (1) para proporcionar una señal de movimiento que reproduce el movimiento del vehículo en una dirección de movimiento, un segundo sensor de colisión (1) dispuesto lejos del primer sensor de colisión para proporcionar una señal de movimiento que reproduce el movimiento del vehículo en la misma dirección de movimiento, y un dispositivo de procesamiento por medio del cual las dos señales de movimiento o señales derivadas de ellas son correlacionadas de forma variable en tiempo correcto y en magnitud para tener en cuenta los tiempos de reacción diferentes -condicionados por el lugar de montaje- de los sensores y el comportamiento de reacción -dependiente del entorno del lugar de montaje- del respectivo sensor y por medio del cual se activa el dispositivo de seguridad al presentarse correlaciones prefijadas de las dos señales.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de procesamiento correlaciona las dos señales una con otra tan pronto como una de las señales sobrepasa un valor umbral de disparo prefijado.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se desactiva el dispositivo de procesamiento cuando o tan pronto como una de las dos señales no alcanza su valor umbral de disparo.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la señal derivada se forma por integración de la señal de aceleración suministrada por el sensor de colisión configurado como sensor de aceleración.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se capta el movimiento lateral del vehículo por medio de los sensores de colisión y porque, en el caso de una aceleración anormal inmediatamente precedente del vehículo en dirección horizontal, se varían los valores de correlación decisivos para la activación del dispositivo de seguridad.