JPH03208750A - 乗物の衝突における周波数成分を決定するための方法 - Google Patents
乗物の衝突における周波数成分を決定するための方法Info
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- JPH03208750A JPH03208750A JP2299686A JP29968690A JPH03208750A JP H03208750 A JPH03208750 A JP H03208750A JP 2299686 A JP2299686 A JP 2299686A JP 29968690 A JP29968690 A JP 29968690A JP H03208750 A JPH03208750 A JP H03208750A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、乗物用の作動可能な乗客身体拘束装置に関し
、特に、乗物の所定のタイプの衝突において表れる周波
数成分を決定するための方法に関する。
、特に、乗物の所定のタイプの衝突において表れる周波
数成分を決定するための方法に関する。
[従来技術]
乗物用の作動可能な乗客身体拘束装置は当業者において
周知である。ある形式の作動可能な乗客身体拘束装置は
、乗物中に設けられた膨張可能なエアバッグを備えてい
る。乗物中の各々のエアバッグにはスクイブ(squi
b)と呼ばれる電気的に動作可能なイグナイタが供えら
れている。このよう7 な装置は、更に乗物の減速度を測定するための慣性検出
装置を有している。乗物が所定の値以上の割合で減速し
ていることを慣性検出装置が検出すると、スクイブを起
動するに十分な大きさの電流が十分な持続時間にわたっ
てスクイブに流され、このスクイブが燃焼ガスを発生す
る組成を発火させるか、あるいは加圧ガスの容器を穿刺
してエアバッグを膨張させる。
周知である。ある形式の作動可能な乗客身体拘束装置は
、乗物中に設けられた膨張可能なエアバッグを備えてい
る。乗物中の各々のエアバッグにはスクイブ(squi
b)と呼ばれる電気的に動作可能なイグナイタが供えら
れている。このよう7 な装置は、更に乗物の減速度を測定するための慣性検出
装置を有している。乗物が所定の値以上の割合で減速し
ていることを慣性検出装置が検出すると、スクイブを起
動するに十分な大きさの電流が十分な持続時間にわたっ
てスクイブに流され、このスクイブが燃焼ガスを発生す
る組成を発火させるか、あるいは加圧ガスの容器を穿刺
してエアバッグを膨張させる。
作動可能な乗客身体拘束装置に用いられる周知の慣性検
出装置の多くは、本質的には機械的なものである。その
ような装置は一般に乗物のフレームに装着されると共に
、機械的に動作可能なスイッチ接点及び弾性偏椅された
重りを備えている。この重りは、乗物が減速されると、
その取付具に関して相対的に物理的移動するように構成
されている。減速の度合が大きければ大きい程、重りは
偏椅力に抗してより大きく移動する。スイッチ接点は偏
椅された重りと関連して設けられており、重りが所定距
離移動すると、この重りがスイッチ接点上に移動するか
あるいはスイッチ接点方向に移8 動して、該接点゛を押圧して接点を閉じるようになされ
ている。スイッチ接点が閉じると、スクイブはこのスク
イブを起動するに十分な電気エネルギ源に接続される。
出装置の多くは、本質的には機械的なものである。その
ような装置は一般に乗物のフレームに装着されると共に
、機械的に動作可能なスイッチ接点及び弾性偏椅された
重りを備えている。この重りは、乗物が減速されると、
その取付具に関して相対的に物理的移動するように構成
されている。減速の度合が大きければ大きい程、重りは
偏椅力に抗してより大きく移動する。スイッチ接点は偏
椅された重りと関連して設けられており、重りが所定距
離移動すると、この重りがスイッチ接点上に移動するか
あるいはスイッチ接点方向に移8 動して、該接点゛を押圧して接点を閉じるようになされ
ている。スイッチ接点が閉じると、スクイブはこのスク
イブを起動するに十分な電気エネルギ源に接続される。
他の周知の作動可能な乗客身体拘束装置は、乗物の減速
度を検出するための電気トランスジューサ即ち加速度計
を備えている。このような装置はトランスジューサの出
力側に接続された監視すなわち評価回路を有している。
度を検出するための電気トランスジューサ即ち加速度計
を備えている。このような装置はトランスジューサの出
力側に接続された監視すなわち評価回路を有している。
このようなトランスジューサは乗物の減速割合を示す値
を有する電気信号を発生する。評価回路はトランスジュ
ーサの出力信号を処理する。この処理技法の代表的なも
のは、トランスジューサの出力信号を積分する方法であ
る。積分器の出力が所定の値を越えると、電気的スイッ
チが作動されて電気エネルギをスクイブに接続する。そ
のような装置の1つの例がBrede他の米国特許第3
、870.894号明細書(以下′ 894特許と呼称
する)に開示されている。
を有する電気信号を発生する。評価回路はトランスジュ
ーサの出力信号を処理する。この処理技法の代表的なも
のは、トランスジューサの出力信号を積分する方法であ
る。積分器の出力が所定の値を越えると、電気的スイッ
チが作動されて電気エネルギをスクイブに接続する。そ
のような装置の1つの例がBrede他の米国特許第3
、870.894号明細書(以下′ 894特許と呼称
する)に開示されている。
′ 894特許は、加速度計と、この加速度計に接続さ
れた評価回路と、この評価回路の出力側に接続された点
火回路すなわちスクイブとを備える装置を開示している
。加速度計は圧電トランスジューサを有しており、この
圧電トランスジューサが乗物の減速度を示す値を有する
電気的な出力信号(減速度信号)を発生する。評価回路
は増幅器を介して加速度計の出力側に電気的に接続され
た積分器を有している。積分器の出力は減速度信号の積
分値を示す電気信号である。トリガ回路が積分器の出力
側に接続されている。積分器の出力が所定の値に達する
と、トリガ回路が時間遅延回路を作動させる。時間遅延
回路は所定時間の経過を計時し始め、該所定時間が経過
するとエアバッグ用のイグナイタが励起される。
れた評価回路と、この評価回路の出力側に接続された点
火回路すなわちスクイブとを備える装置を開示している
。加速度計は圧電トランスジューサを有しており、この
圧電トランスジューサが乗物の減速度を示す値を有する
電気的な出力信号(減速度信号)を発生する。評価回路
は増幅器を介して加速度計の出力側に電気的に接続され
た積分器を有している。積分器の出力は減速度信号の積
分値を示す電気信号である。トリガ回路が積分器の出力
側に接続されている。積分器の出力が所定の値に達する
と、トリガ回路が時間遅延回路を作動させる。時間遅延
回路は所定時間の経過を計時し始め、該所定時間が経過
するとエアバッグ用のイグナイタが励起される。
乗物に起こる総てのタイプの衝突において、乗物のエア
バッグを膨張させることは望ましくないことが認識され
ている。例えば、低速度の「緩やかな衝突」の際にエア
バッグを膨張させることは望ましくない。どのような衝
突が「緩やかな衝突」の範躊に入るかは、乗物のタイプ
に関連する種々のファクタに依存して決定される。例え
ば、12.8km/h(毎時8マイル)の速度で走行し
ている大きな乗物が駐車中の乗物に衝突した場合には、
そのような衝突は「緩やかな衝突」でありエアバッグを
膨らませて乗客を保護する必要はないと見なされるであ
ろう。このような場合には乗物のシートベルトだけで乗
客の安全を確保できる。このような「緩やかな衝突」の
際には、典型的な加速度計は急速な減速が起こっている
ことを示す出力信号を発生するであろう。′ 894特
許に従って作成された作動可能な乗客用身体拘束装置に
おいては、所定の速度差が生じかつ時間遅延回路がタイ
ムアップすると同時に、エアバッグが膨張されるであろ
う。
バッグを膨張させることは望ましくないことが認識され
ている。例えば、低速度の「緩やかな衝突」の際にエア
バッグを膨張させることは望ましくない。どのような衝
突が「緩やかな衝突」の範躊に入るかは、乗物のタイプ
に関連する種々のファクタに依存して決定される。例え
ば、12.8km/h(毎時8マイル)の速度で走行し
ている大きな乗物が駐車中の乗物に衝突した場合には、
そのような衝突は「緩やかな衝突」でありエアバッグを
膨らませて乗客を保護する必要はないと見なされるであ
ろう。このような場合には乗物のシートベルトだけで乗
客の安全を確保できる。このような「緩やかな衝突」の
際には、典型的な加速度計は急速な減速が起こっている
ことを示す出力信号を発生するであろう。′ 894特
許に従って作成された作動可能な乗客用身体拘束装置に
おいては、所定の速度差が生じかつ時間遅延回路がタイ
ムアップすると同時に、エアバッグが膨張されるであろ
う。
作動可能な乗客用身体拘束装置のための他のタイプの電
気的制御装置が、米国特許第4.842301号明細書
に開示されている。この米国特許明細書は、乗物の前部
から後部まで長手方向に伸びる一対のフレームサイドレ
ールを有する一体溶接構造型の乗物が衝突する際に生ず
るアコーステイ11− ック・エミッションを監視するエアバッグ作動回路を開
示している。この米国特許明細書によれば、2つの音響
振動センサがそれぞれのサイドレールの前部に可能な限
り接近して取り付けられている。
気的制御装置が、米国特許第4.842301号明細書
に開示されている。この米国特許明細書は、乗物の前部
から後部まで長手方向に伸びる一対のフレームサイドレ
ールを有する一体溶接構造型の乗物が衝突する際に生ず
るアコーステイ11− ック・エミッションを監視するエアバッグ作動回路を開
示している。この米国特許明細書によれば、2つの音響
振動センサがそれぞれのサイドレールの前部に可能な限
り接近して取り付けられている。
各々のセンサの出力は、200〜300KHzの周波数
領域を有する帯域フィルタに接続され、低い周波数成分
が除去される。帯域フィルタの出力は包絡線検波器に接
続され、該包絡線検波器の出力は比較器に接続されてい
る。通過帯域周波数における音響振動数のレベルが比較
器に設定された基準値を越えると、エアバッグが作動さ
れる。
領域を有する帯域フィルタに接続され、低い周波数成分
が除去される。帯域フィルタの出力は包絡線検波器に接
続され、該包絡線検波器の出力は比較器に接続されてい
る。通過帯域周波数における音響振動数のレベルが比較
器に設定された基準値を越えると、エアバッグが作動さ
れる。
[発明の要約]
本発明は、異なるタイプの乗物の衝突を、該衝突状態に
応じて発生される減速機センサからの信号に存在する周
波数成分を検出することによって識別するための方法を
提供するものである。一度周波数成分が検知されると、
作動可能な乗客身体拘束装置は電気的に制御可能であり
、乗客を保護するために該拘束装置内のエアパックの使
用を必要とするような所定の乗物衝突が生じた場合にの
12 み、エアパックを膨張させるよう制御される。
応じて発生される減速機センサからの信号に存在する周
波数成分を検出することによって識別するための方法を
提供するものである。一度周波数成分が検知されると、
作動可能な乗客身体拘束装置は電気的に制御可能であり
、乗客を保護するために該拘束装置内のエアパックの使
用を必要とするような所定の乗物衝突が生じた場合にの
12 み、エアパックを膨張させるよう制御される。
本発明によれば、所定クラスの乗物における乗客身体拘
束装置を作動させるために要求される所定タイプの乗物
衝突状態を示す周波数成分を決定するための方法が提供
され、該方法は、(a)乗物衝突状態を示す周波数成分
に対応して該周波数成分を含む時間空間振動電気信号を
発生し、(b)乗客身体拘束装置を作動させる必要がな
い少なくとも1つの状態で、所定クラスの乗物の衝突を
生じさせ、(c)ステップ(b)の乗物の衝突に対する
時間空間振動電気信号を記録するステップを含んでいる
。該方法は更に、(d)乗客身体拘束装置を作動させる
必要のある少なくとも1つの状態で、上記所定クラスの
乗物の衝突を生じさせ、(e)ステップ(d)の乗物の
衝突に対する時間空間振動電気信号を記録し、(f)ス
テップ(b)及び(d)の乗物の衝突に対する記録され
た上記時間空間電気信号の周波数空間変換を実行して、
該記録された電気信号に対する周波数成分を識別するス
テップを含んでいる。更に該方法は、(g)ステップ(
b)の乗物の衝突に対して生じた周波数成分とステップ
(d)の乗物の衝突に対して生じた周波数成分とを比較
し、(h)ステップ(d)の乗物の衝突に対して生じた
がステップ(b)の乗物の衝突に対しては生じなかった
周波数成分を特定するステップを含んでいる事を特徴と
している。
束装置を作動させるために要求される所定タイプの乗物
衝突状態を示す周波数成分を決定するための方法が提供
され、該方法は、(a)乗物衝突状態を示す周波数成分
に対応して該周波数成分を含む時間空間振動電気信号を
発生し、(b)乗客身体拘束装置を作動させる必要がな
い少なくとも1つの状態で、所定クラスの乗物の衝突を
生じさせ、(c)ステップ(b)の乗物の衝突に対する
時間空間振動電気信号を記録するステップを含んでいる
。該方法は更に、(d)乗客身体拘束装置を作動させる
必要のある少なくとも1つの状態で、上記所定クラスの
乗物の衝突を生じさせ、(e)ステップ(d)の乗物の
衝突に対する時間空間振動電気信号を記録し、(f)ス
テップ(b)及び(d)の乗物の衝突に対する記録され
た上記時間空間電気信号の周波数空間変換を実行して、
該記録された電気信号に対する周波数成分を識別するス
テップを含んでいる。更に該方法は、(g)ステップ(
b)の乗物の衝突に対して生じた周波数成分とステップ
(d)の乗物の衝突に対して生じた周波数成分とを比較
し、(h)ステップ(d)の乗物の衝突に対して生じた
がステップ(b)の乗物の衝突に対しては生じなかった
周波数成分を特定するステップを含んでいる事を特徴と
している。
他の本発明によれば、所定クラスの乗物の複数の異なる
タイプの衝突を表す周波数成分に対応して該周波数成分
を含む電気信号を発生させる減速度センサを有する乗客
身体拘束装置を作動させるためのフィルター回路設計方
法であって、前記フィルター回路が、乗客身体拘束装置
を作動させる必要がある所定タイプの乗物の衝突状態を
示す周波数成分が発生されたことを監視して、該周波数
成分が発生されたことを示す信号を発生するように構成
されているフィルター回路設計方法が提供される。この
方法においては、(’a )乗客身体拘束装置を作動さ
せる必要がない少なくとも1つの状態で、所定クラスの
乗物の衝突を生じさせ、(b)ステップ(a)の乗物の
衝突に対する減速度センサからの信号を記録し、(c)
乗客身体拘束装置を作動させる必要のある少なくとも1
つの状態で、上記所定クラスの他の乗物の衝突を生じさ
せ、(d)ステップ(c)の乗物の衝突に対する減速度
センサからの信号を記録し、(e)ステップ(b)及び
(d)で記録された信号の関数変換を実行し、(f)ス
テップ(c)の乗物の衝突のみに対してステップ(e)
において生じた周波数を通過させるようにフィルタ回路
を設計するステップを含んでいる特徴としている。
タイプの衝突を表す周波数成分に対応して該周波数成分
を含む電気信号を発生させる減速度センサを有する乗客
身体拘束装置を作動させるためのフィルター回路設計方
法であって、前記フィルター回路が、乗客身体拘束装置
を作動させる必要がある所定タイプの乗物の衝突状態を
示す周波数成分が発生されたことを監視して、該周波数
成分が発生されたことを示す信号を発生するように構成
されているフィルター回路設計方法が提供される。この
方法においては、(’a )乗客身体拘束装置を作動さ
せる必要がない少なくとも1つの状態で、所定クラスの
乗物の衝突を生じさせ、(b)ステップ(a)の乗物の
衝突に対する減速度センサからの信号を記録し、(c)
乗客身体拘束装置を作動させる必要のある少なくとも1
つの状態で、上記所定クラスの他の乗物の衝突を生じさ
せ、(d)ステップ(c)の乗物の衝突に対する減速度
センサからの信号を記録し、(e)ステップ(b)及び
(d)で記録された信号の関数変換を実行し、(f)ス
テップ(c)の乗物の衝突のみに対してステップ(e)
において生じた周波数を通過させるようにフィルタ回路
を設計するステップを含んでいる特徴としている。
更に別の発明によれば、所定クラスの乗物の複数の異な
るタイプの衝突を表す周波数成分に対応して該周波数成
分を含む電気信号を発生させる減速度センサを有する乗
客身体拘束装置を作動させるためのフィルター回路設計
方法であって、前記フィルター回路が、乗客身体拘束装
置を作動させる必要がある所定タイプの乗物の衝突状態
を示す周波数成分が発生されたことを監視し、かつ乗客
身体拘束装置を作動させる必要のない他のタイプ=15 の乗物衝突を示す周波数成分が発生された事を監視して
、該周波数成分が発生されたことを示す信号を発生する
ように構成されているフィルター回路設計方法が提供さ
れ、該方法は、(a)乗客身体拘束装置を作動させる必
要がない複数の状態で、所定クラスの乗物の衝突を生じ
させ、(b)ステップ(a)のそれぞれの乗物衝突に対
する減速度センサからの信号を記録し、(c)乗客身体
拘束装置を作動させる必要のある複数の状態で、上記所
定クラスの乗物の衝突を生じさせ、(d)ステップ(c
)のそれぞれの乗物衝突に対する減速度センサからの信
号を記録し、(e)ステップ(b)及び(d)で記録さ
れたそれぞれの信号の関数変換を実行し、(f)ステッ
プ(c)の乗物衝突のみに対してステップ(e)におい
て生じたものと決定される複数の周波数を通過させるよ
うに複数のフィルタ回路を設計し、(g)ステップ(a
)の乗物衝突のみに対してステップ(e)で生じたもの
と決定される複数の周波数を通過させるように複数のフ
ィルタ回路を設計するステップを含ん一16 でいることを特徴としている。
るタイプの衝突を表す周波数成分に対応して該周波数成
分を含む電気信号を発生させる減速度センサを有する乗
客身体拘束装置を作動させるためのフィルター回路設計
方法であって、前記フィルター回路が、乗客身体拘束装
置を作動させる必要がある所定タイプの乗物の衝突状態
を示す周波数成分が発生されたことを監視し、かつ乗客
身体拘束装置を作動させる必要のない他のタイプ=15 の乗物衝突を示す周波数成分が発生された事を監視して
、該周波数成分が発生されたことを示す信号を発生する
ように構成されているフィルター回路設計方法が提供さ
れ、該方法は、(a)乗客身体拘束装置を作動させる必
要がない複数の状態で、所定クラスの乗物の衝突を生じ
させ、(b)ステップ(a)のそれぞれの乗物衝突に対
する減速度センサからの信号を記録し、(c)乗客身体
拘束装置を作動させる必要のある複数の状態で、上記所
定クラスの乗物の衝突を生じさせ、(d)ステップ(c
)のそれぞれの乗物衝突に対する減速度センサからの信
号を記録し、(e)ステップ(b)及び(d)で記録さ
れたそれぞれの信号の関数変換を実行し、(f)ステッ
プ(c)の乗物衝突のみに対してステップ(e)におい
て生じたものと決定される複数の周波数を通過させるよ
うに複数のフィルタ回路を設計し、(g)ステップ(a
)の乗物衝突のみに対してステップ(e)で生じたもの
と決定される複数の周波数を通過させるように複数のフ
ィルタ回路を設計するステップを含ん一16 でいることを特徴としている。
本発明の好適な実施例によれば、前記関数変換を実行す
るステップは、フーリエ変換を実行するステップを含ん
でおり、フィルタ回路を設計するステップは、ステップ
(d)において記録された信号に存在する周波数成分に
対応する周波数成分を有する電気信号を通過させる帯域
フィルタを設計するステップを含んでおり、また該方法
は更に、決定された中心周波数から両サイドに3db離
れた周波数の帯域を決定するステップを含んでいる。
るステップは、フーリエ変換を実行するステップを含ん
でおり、フィルタ回路を設計するステップは、ステップ
(d)において記録された信号に存在する周波数成分に
対応する周波数成分を有する電気信号を通過させる帯域
フィルタを設計するステップを含んでおり、また該方法
は更に、決定された中心周波数から両サイドに3db離
れた周波数の帯域を決定するステップを含んでいる。
[実施例コ
図面を参照しながら以下の実施例の詳細な説明を読むこ
とにより、当業者には本発明の他の特徴及び利点が明ら
かとなろう。
とにより、当業者には本発明の他の特徴及び利点が明ら
かとなろう。
第1図は、エアバッグ式の身体拘束装置の作動を制御す
るために用いられる装置20を概略的に示している。加
速度計アセンブリ22は乗物に取り付け可能であって、
乗物に作用する衝突状態のタイプを示す周波数成分を有
する振動性の電気的出力信号を発生する。加速時計アセ
ンブリ22の出力24は当業者には周知の型式の積分回
路26に接続されている。出力24はまたブースト回路
30の入力端子28に接続されている。ブースト回路3
0は帯域フィルタ32を有しており、この帯域フィルタ
は、加速度計アセンブリ22の出力信号24に存在する
特定の周波数帯域中の周波数成分を通過するように設計
されている。帯域フィルタ32の出力34は、包絡線検
波器回路36に接続されている。積分器26の出力38
及び包絡線検波器36の出力40は共に加算回路42に
接続されている。
るために用いられる装置20を概略的に示している。加
速度計アセンブリ22は乗物に取り付け可能であって、
乗物に作用する衝突状態のタイプを示す周波数成分を有
する振動性の電気的出力信号を発生する。加速時計アセ
ンブリ22の出力24は当業者には周知の型式の積分回
路26に接続されている。出力24はまたブースト回路
30の入力端子28に接続されている。ブースト回路3
0は帯域フィルタ32を有しており、この帯域フィルタ
は、加速度計アセンブリ22の出力信号24に存在する
特定の周波数帯域中の周波数成分を通過するように設計
されている。帯域フィルタ32の出力34は、包絡線検
波器回路36に接続されている。積分器26の出力38
及び包絡線検波器36の出力40は共に加算回路42に
接続されている。
加算回路42の出力44は比較器48の一方の入力46
に接続されている。比較器48の他方の入力50は電圧
分圧回路の接続点52に接続されており、電圧分圧回路
は電気エネルギー源(電源)■と電気的グラウンド(ア
ース)との間に直列接続された抵抗54及び56を備え
ている。
に接続されている。比較器48の他方の入力50は電圧
分圧回路の接続点52に接続されており、電圧分圧回路
は電気エネルギー源(電源)■と電気的グラウンド(ア
ース)との間に直列接続された抵抗54及び56を備え
ている。
比較器48の出力58はワンショット回路60に接続さ
れている。ワンショット回路60は、比較器によって出
力電圧44が接続点52における電圧値Vtよりも大き
いことが検出されると、所定の時間幅を有するパルス信
号を発生する。このパルスは、乗物が乗客身体拘束装置
を作動する必要のある衝突状態にあることを示している
。説明の都合上、ここで説明する乗客身体拘束装置をエ
アバッグとする。
れている。ワンショット回路60は、比較器によって出
力電圧44が接続点52における電圧値Vtよりも大き
いことが検出されると、所定の時間幅を有するパルス信
号を発生する。このパルスは、乗物が乗客身体拘束装置
を作動する必要のある衝突状態にあることを示している
。説明の都合上、ここで説明する乗客身体拘束装置をエ
アバッグとする。
ワンショット60の出力62は、電界効果トランジスタ
(FET)の如き電気的スイッチ64に接続されている
。スイッチ64は、電源Vとアースとの間で、スクイブ
66と直列に接続されている。ワンショット回路60か
らのパルスの時間幅は、製造者が明記している作動を確
実にするための最小時間幅を超える時間幅にわたって、
電流がスクイブ66に確実に供給されるように選定され
る。スクイブ66が作動するとエアバッグが膨らむ。
(FET)の如き電気的スイッチ64に接続されている
。スイッチ64は、電源Vとアースとの間で、スクイブ
66と直列に接続されている。ワンショット回路60か
らのパルスの時間幅は、製造者が明記している作動を確
実にするための最小時間幅を超える時間幅にわたって、
電流がスクイブ66に確実に供給されるように選定され
る。スクイブ66が作動するとエアバッグが膨らむ。
加速度計アセンブリ22は加速度計トランスジューサ6
8を有しており、このトランスジューサは乗物の衝突状
態の特定のタイプを示す周波数成分を有する振動性電気
信号70を出力する。加速度19 計トランスジューサ68の出力70は増幅器72に接続
されており、この増幅器は信号70を増幅して出力信号
24を発生する。
8を有しており、このトランスジューサは乗物の衝突状
態の特定のタイプを示す周波数成分を有する振動性電気
信号70を出力する。加速度19 計トランスジューサ68の出力70は増幅器72に接続
されており、この増幅器は信号70を増幅して出力信号
24を発生する。
第2図を参照すると、加速度計68は、ハウシング78
に取り付けられた片持ち支持される装置76によって吊
り下げられた、重り74を有している。ハウジング78
は乗物に取り付け可能である。4つの可変抵抗器80が
片持ち支持される装置に取り付けられている。抵抗器8
0はアースと電源Vとの間にホイートストンブリッジ構
造で電気的に接続されている。
に取り付けられた片持ち支持される装置76によって吊
り下げられた、重り74を有している。ハウジング78
は乗物に取り付け可能である。4つの可変抵抗器80が
片持ち支持される装置に取り付けられている。抵抗器8
0はアースと電源Vとの間にホイートストンブリッジ構
造で電気的に接続されている。
乗物が衝突して加速度計68の重り74がハウジング7
8に対して相対的に運動すると、抵抗器80の抵抗値が
変化する。ホイートストンブリッジ構造のために、端子
82、84の間に電圧変化が生じるが、この電圧変化は
重り74の移動を示している。上述のようなトランスジ
ューサ即ち加速度計は、カリフォルニア州(9 5 0
3 5) Milpitas, MaCarthy
Blvd., 1701所在のアイシーセンサーズ(I
CSensors)のモデルNo. 3021として商
業的20 に入手可能である。
8に対して相対的に運動すると、抵抗器80の抵抗値が
変化する。ホイートストンブリッジ構造のために、端子
82、84の間に電圧変化が生じるが、この電圧変化は
重り74の移動を示している。上述のようなトランスジ
ューサ即ち加速度計は、カリフォルニア州(9 5 0
3 5) Milpitas, MaCarthy
Blvd., 1701所在のアイシーセンサーズ(I
CSensors)のモデルNo. 3021として商
業的20 に入手可能である。
ブリッジ抵抗器80は増幅器72に接続され、この増幅
器は重り74の移動量を示す値を有する出力信号24を
発生する。すなわち、ブリッジ抵抗器の出力端子82は
演算増幅器(op amp)8 8の非反転入力86に
接続されている。演算増幅器88の出力90はフィード
バック抵抗94を介して演算増幅器の反転入力92に接
続されている。
器は重り74の移動量を示す値を有する出力信号24を
発生する。すなわち、ブリッジ抵抗器の出力端子82は
演算増幅器(op amp)8 8の非反転入力86に
接続されている。演算増幅器88の出力90はフィード
バック抵抗94を介して演算増幅器の反転入力92に接
続されている。
一方、出力端子84は演算増幅器98の非反転入力96
に接続されている。演算増幅器98の出力100はフィ
ードバック抵抗104を介して演算増幅器98の反転入
力102に接続されている。
に接続されている。演算増幅器98の出力100はフィ
ードバック抵抗104を介して演算増幅器98の反転入
力102に接続されている。
演算増幅器88の反転入力92及び演算増幅器98の反
転入力102は可変抵抗106によって互いに接続され
ている。
転入力102は可変抵抗106によって互いに接続され
ている。
演算増幅器88の出力90はまた、抵抗112、114
からなる抵抗分圧回路を介して演算増幅器110の非反
転入力108に接続されている。フィルタコンデンサ1
16が抵抗112、114の接続点とアースとの間に接
続されている。演算増幅器98の出力100はまた抵抗
120を介して演算増幅器110の反転入力118に接
続されている。演算増幅器110の出力122は並列接
続された抵抗124及びコンデンサ126を介して反転
入力118に接続されている。
からなる抵抗分圧回路を介して演算増幅器110の非反
転入力108に接続されている。フィルタコンデンサ1
16が抵抗112、114の接続点とアースとの間に接
続されている。演算増幅器98の出力100はまた抵抗
120を介して演算増幅器110の反転入力118に接
続されている。演算増幅器110の出力122は並列接
続された抵抗124及びコンデンサ126を介して反転
入力118に接続されている。
抵抗94、104、112、114、120および12
4が等しい抵抗値Rを有し、可変抵抗106の値がRv
arとすれば、増幅器72の利得Gは以下の式で示され
る。
4が等しい抵抗値Rを有し、可変抵抗106の値がRv
arとすれば、増幅器72の利得Gは以下の式で示され
る。
G=1+(2R/Rvar)
第3図には第1図のブースト回路30が詳細に示されて
いる。帯域フィルタ32は入力端子28を有しており、
この端子28は増幅器72の出力24に接続されている
。入力信号の振幅は直列接続された抵抗140、142
によって分割される。
いる。帯域フィルタ32は入力端子28を有しており、
この端子28は増幅器72の出力24に接続されている
。入力信号の振幅は直列接続された抵抗140、142
によって分割される。
抵抗140、142の接続点は、コンデンサ148を介
して演算増幅器146の反転入力144に接続されてい
る。演算増幅器146の非反転入力150はアースに接
続されている。演算増幅器146の出力152は抵抗1
54を介して反転入力144に接続されている。抵抗1
40、142の接続点はコンデンサ156を介して演算
増幅器146の出力152に接続されている。
して演算増幅器146の反転入力144に接続されてい
る。演算増幅器146の非反転入力150はアースに接
続されている。演算増幅器146の出力152は抵抗1
54を介して反転入力144に接続されている。抵抗1
40、142の接続点はコンデンサ156を介して演算
増幅器146の出力152に接続されている。
帯域フィルタ32に対する成分値を選定するときには、
フィルタが通過させる周波数帯限界を画定するf1およ
びf2の中間の周波数Fが選定される。Q値は周波数F
を周波数帯域幅で割った値に等しく設定されており、そ
れは周波数Fのピーク値から3db低下した値となる。
フィルタが通過させる周波数帯限界を画定するf1およ
びf2の中間の周波数Fが選定される。Q値は周波数F
を周波数帯域幅で割った値に等しく設定されており、そ
れは周波数Fのピーク値から3db低下した値となる。
抵抗140の値をRl4[1とする。他の総ての抵抗の
値を同様にしてRxxxと置き、XXXは図面中の抵抗
器の符号を表すものとする。コンデンサ148の値をC
,48とする。他のコンデンサの値を同様にC XXX
と置き、XXXは図面中のコンデンサの符号を表すもの
とする。周波数Fは以下の式で示される.F=(1/2
π)・ [1/ (RI54XCI48XCI56)
X(1/Rl40 +1/RI42) コ l/2帯
域フィルタ32の利得Gは次式で示される二G = R
I54/ [RI40X (1+C+sa/C+4g)
]従って抵抗の値は次式により決定される:23 RI40 = Q/ (G XC+ssX 2
yr X F )RI42 = Q/[(2XQ2−G
)xC,56x2π×F]RI54 = 2 X Q
/ (c+s6X 2πXF)包絡線検波器36はダイ
オード160を有しており、このダイオードは帯域フィ
ルタ32の出力152に接続されたアノード162を有
している。
値を同様にしてRxxxと置き、XXXは図面中の抵抗
器の符号を表すものとする。コンデンサ148の値をC
,48とする。他のコンデンサの値を同様にC XXX
と置き、XXXは図面中のコンデンサの符号を表すもの
とする。周波数Fは以下の式で示される.F=(1/2
π)・ [1/ (RI54XCI48XCI56)
X(1/Rl40 +1/RI42) コ l/2帯
域フィルタ32の利得Gは次式で示される二G = R
I54/ [RI40X (1+C+sa/C+4g)
]従って抵抗の値は次式により決定される:23 RI40 = Q/ (G XC+ssX 2
yr X F )RI42 = Q/[(2XQ2−G
)xC,56x2π×F]RI54 = 2 X Q
/ (c+s6X 2πXF)包絡線検波器36はダイ
オード160を有しており、このダイオードは帯域フィ
ルタ32の出力152に接続されたアノード162を有
している。
ダイオード160のカソード164は、並列接続された
抵抗166及びコンデンサ168に接続されている。
抵抗166及びコンデンサ168に接続されている。
次に第4図を参照すると、加速度計アセンブリ22の出
力24が、振幅をY軸にまた時間をX軸にとって、グラ
フに描かれている。グラフにおける出力信号24の乱れ
は乗物の衝突時の重り74の振動によるものである。積
分器26の出力38もまた描かれている。第5図には第
4図に示す加速度計信号のフーリエ変換がグラフに描か
れている。振幅をY軸にとり、周波数をX軸にとってあ
る。フーリエ変換は、加速度計アセンブリ22からの時
間空間出力信号の周波数空間信号への変換を行う。フー
リエ変換により、時間空間信号中に24 どのような周波数成分が存在するかが示される。
力24が、振幅をY軸にまた時間をX軸にとって、グラ
フに描かれている。グラフにおける出力信号24の乱れ
は乗物の衝突時の重り74の振動によるものである。積
分器26の出力38もまた描かれている。第5図には第
4図に示す加速度計信号のフーリエ変換がグラフに描か
れている。振幅をY軸にとり、周波数をX軸にとってあ
る。フーリエ変換は、加速度計アセンブリ22からの時
間空間出力信号の周波数空間信号への変換を行う。フー
リエ変換により、時間空間信号中に24 どのような周波数成分が存在するかが示される。
加速度計アセンブリ22の出力24は、乗物に作用する
乗物の衝突の特定のタイプを表す特定の周波数成分を含
むことが判明された。
乗物の衝突の特定のタイプを表す特定の周波数成分を含
むことが判明された。
第5図に示されるように、周波数の値f1及びf2の間
に、周波数成分が何ら存在していない場合は、周波数f
1及びf2の間の周波数成分が所定の値よりも小さな振
幅を有しているか、あるいはスペクトルの他の位置にあ
る周波数成分の振幅に比較して大きな値を持たないこと
を意味する。
に、周波数成分が何ら存在していない場合は、周波数f
1及びf2の間の周波数成分が所定の値よりも小さな振
幅を有しているか、あるいはスペクトルの他の位置にあ
る周波数成分の振幅に比較して大きな値を持たないこと
を意味する。
次に第6図及び第7図を参照すると、重衝突の時間空間
のグラフおよび周波数空間のグラフがそれぞれ示されて
いる。第7図に示されるように、重衝突では周波数f1
及びf2の間に周波数戒分が実際に存在する。
のグラフおよび周波数空間のグラフがそれぞれ示されて
いる。第7図に示されるように、重衝突では周波数f1
及びf2の間に周波数戒分が実際に存在する。
特定のタイプの乗物に対して、どの周波数成分が重衝突
の際に存在し、軽衝突の際に存在しないかを決定するこ
とができれば、これらの周波数成分に対する出力24を
連続的に監視し、これらの周波数成分が検出された時に
エアバッグを作動させることかできることを見いだされ
た。
の際に存在し、軽衝突の際に存在しないかを決定するこ
とができれば、これらの周波数成分に対する出力24を
連続的に監視し、これらの周波数成分が検出された時に
エアバッグを作動させることかできることを見いだされ
た。
第8図を参照すると、装置180が示されており、この
装置は、乗物が受ける異なったタイプの衝突状態、すな
わち重衝突及び軽衝突、の際に乗物に取り付けられた加
速度計アセンブリ22により発生される周波数成分を決
定する。重衝突とはエアバッグを膨らませることが必要
とされる衝突である。また、軽衝突とはエアバッグを膨
らませることが望ましくない衝突である。
装置は、乗物が受ける異なったタイプの衝突状態、すな
わち重衝突及び軽衝突、の際に乗物に取り付けられた加
速度計アセンブリ22により発生される周波数成分を決
定する。重衝突とはエアバッグを膨らませることが必要
とされる衝突である。また、軽衝突とはエアバッグを膨
らませることが望ましくない衝突である。
加速度計アセンブリ22は上述した通りのものである。
加速度計アセンブリ22の出力24はアナログ/ディジ
タル(A/D)変換器182に接続されている。衝突検
知イネーブル回路184が、加速度計アセンブリ22の
出力24に接続され、該回路184の出力はA/D変換
器182に接続されている。衝突検知イネーブル回路1
84は加速度計の信号24を監視する。信号24の振幅
が所定の値よりも大きくなると、衝突検知イネーブル回
路184がA/D変換器に変換動作を開始させる。変換
されたデータはメモリ186に記憶さ26 れる。
タル(A/D)変換器182に接続されている。衝突検
知イネーブル回路184が、加速度計アセンブリ22の
出力24に接続され、該回路184の出力はA/D変換
器182に接続されている。衝突検知イネーブル回路1
84は加速度計の信号24を監視する。信号24の振幅
が所定の値よりも大きくなると、衝突検知イネーブル回
路184がA/D変換器に変換動作を開始させる。変換
されたデータはメモリ186に記憶さ26 れる。
テストデータが得られこれが記憶されると、そのデータ
は次にデジタル変換プロセッサ190によって処理され
る。デジタル変換プロセッサ190は、フーリエ変換器
、余弦変換器、あるいは当業者に知られている他の幾つ
かの型式の中のある機器等の、幾つかの形態の中の1つ
とすることができる。変換プロセッサ190の出力19
2はマイクロコンピュータ194に接続されている。マ
イクロコンピュータ194は、衝突パラメータの特性と
、デジタル変換プロセッサにより検知された測定周波数
との関連性を検討する。すなわち衝突が重衝突状態で起
こったかあるいは軽衝突状態で起こったかを検討する。
は次にデジタル変換プロセッサ190によって処理され
る。デジタル変換プロセッサ190は、フーリエ変換器
、余弦変換器、あるいは当業者に知られている他の幾つ
かの型式の中のある機器等の、幾つかの形態の中の1つ
とすることができる。変換プロセッサ190の出力19
2はマイクロコンピュータ194に接続されている。マ
イクロコンピュータ194は、衝突パラメータの特性と
、デジタル変換プロセッサにより検知された測定周波数
との関連性を検討する。すなわち衝突が重衝突状態で起
こったかあるいは軽衝突状態で起こったかを検討する。
マイクロコンピュータ194は次に、重衝突の際に存在
しかつ軽衝突の際に存在しない周波数成分を決定する。
しかつ軽衝突の際に存在しない周波数成分を決定する。
これとは別に、デジタル変換プロセッサの出力をオシロ
スコープに表示することもできる。観察者は、重衝突状
態及び軽衝突状態の両方に対する変換データの表示から
、軽衝突状態においては存在せず重衝突状態において存
在する周波数を確認することができる。
スコープに表示することもできる。観察者は、重衝突状
態及び軽衝突状態の両方に対する変換データの表示から
、軽衝突状態においては存在せず重衝突状態において存
在する周波数を確認することができる。
加速度計アセンブリ22、A/D変換器182、衝突検
知イネーブル回路184及びメモリ186は、テストす
る乗物に搭載することができる。デジタル変換プロセッ
サ190及びマイクロコンピュータ192は乗物の外に
置く。乗物が衝突しデータがメモリ186に記憶される
と、ディジタル変換プロセッサ190をメモリ186に
接続して処理および分析を更に行う。
知イネーブル回路184及びメモリ186は、テストす
る乗物に搭載することができる。デジタル変換プロセッ
サ190及びマイクロコンピュータ192は乗物の外に
置く。乗物が衝突しデータがメモリ186に記憶される
と、ディジタル変換プロセッサ190をメモリ186に
接続して処理および分析を更に行う。
第9図は、乗物の重衝突および軽衝突に対する周波数成
分を得るための本発明の制御プロセスのフローチャート
を示している。制御プロセスは乗物の各製品毎およびモ
デル毎に行うことを意図している。これは、同じタイプ
の衝突状態に対する周波数成分が、乗物のタイプおよび
クラスによって変化することがあるために、必要なこと
である。
分を得るための本発明の制御プロセスのフローチャート
を示している。制御プロセスは乗物の各製品毎およびモ
デル毎に行うことを意図している。これは、同じタイプ
の衝突状態に対する周波数成分が、乗物のタイプおよび
クラスによって変化することがあるために、必要なこと
である。
ステップ250は制御プロセスを開始する。ステップ2
52においては、特定のタイプの乗物に、例えば12.
8Km/h (8マイル/時)ノハリア衝突の如き、軽
衝突を行わせる。ステップ252で行われた軽衝突状態
に対する加速度計アセンブリの出力24がステップ25
4において記録される。そのような軽衝突状態の際の加
速度計アセンブリ22からの出力信号24が第4図のグ
ラフに示されている。ステップ256においては、メモ
リ184に記録された軽衝突データに対するフーリエ変
換が実行される。変換データは第5図のグラフに示され
ている。第5図のグラフから分かるように、軽衝突の場
合には周波数f1とf2の間の周波数帯の周波数成分が
ほとんど存在しない。
52においては、特定のタイプの乗物に、例えば12.
8Km/h (8マイル/時)ノハリア衝突の如き、軽
衝突を行わせる。ステップ252で行われた軽衝突状態
に対する加速度計アセンブリの出力24がステップ25
4において記録される。そのような軽衝突状態の際の加
速度計アセンブリ22からの出力信号24が第4図のグ
ラフに示されている。ステップ256においては、メモ
リ184に記録された軽衝突データに対するフーリエ変
換が実行される。変換データは第5図のグラフに示され
ている。第5図のグラフから分かるように、軽衝突の場
合には周波数f1とf2の間の周波数帯の周波数成分が
ほとんど存在しない。
ステップ258においては同一のタイプの乗物が、例え
ば低速度における疑似衝突等の、重衝突状態で衝突させ
られる。ステップ258において実行された重衝突状態
に対する加速度計アセンブリの出力信号24が、ステッ
プ260において記録される。そのような重衝突状態の
際の加速度計アセンブリ22からの出力信号24が第6
図のグラフに示されている。ステップ262においては
、記憶された重衝突データに対するフーリエ変換が実行
される。その変換データが第7図のグラフに示されてい
る。第7図のグラフから分かるように、重衝突の場合に
は、周波数f1とf2の間の周波数帯に対して重要な周
波数成分が存在している。
ば低速度における疑似衝突等の、重衝突状態で衝突させ
られる。ステップ258において実行された重衝突状態
に対する加速度計アセンブリの出力信号24が、ステッ
プ260において記録される。そのような重衝突状態の
際の加速度計アセンブリ22からの出力信号24が第6
図のグラフに示されている。ステップ262においては
、記憶された重衝突データに対するフーリエ変換が実行
される。その変換データが第7図のグラフに示されてい
る。第7図のグラフから分かるように、重衝突の場合に
は、周波数f1とf2の間の周波数帯に対して重要な周
波数成分が存在している。
この情報に基づき、ステップ264において、周波数f
1およびf2の間に存在する信号を通過させるように、
帯域フィルタの周波数帯の設定が行われる。帯域フィル
タに対する成分値は上述の等式に従って決定される。
1およびf2の間に存在する信号を通過させるように、
帯域フィルタの周波数帯の設定が行われる。帯域フィル
タに対する成分値は上述の等式に従って決定される。
第4図および第6図を参照すると、軽衝突状態(第4図
)及び重衝突状態(第6図)の両方に対する積分器26
の出力38が示されている。第10図は第4図に示すも
のと同一の軽衝突が示されている。更に第10図に示さ
れているのは、帯域フィルタ32の出力34と加算回路
・42の出力44であり、出力34は積分器回路26及
びブースト回路30の出力の合計である。帯域フィルタ
32の出力は、図を分かり易くするためにY軸上で移動
して示してある。スレッショールド値Vtが選定される
が、この値は総ての軽衝突状態に対する出力44よりも
大きい。ブースト回路による軽衝突状態が第9図のステ
ップ266で行われる。
)及び重衝突状態(第6図)の両方に対する積分器26
の出力38が示されている。第10図は第4図に示すも
のと同一の軽衝突が示されている。更に第10図に示さ
れているのは、帯域フィルタ32の出力34と加算回路
・42の出力44であり、出力34は積分器回路26及
びブースト回路30の出力の合計である。帯域フィルタ
32の出力は、図を分かり易くするためにY軸上で移動
して示してある。スレッショールド値Vtが選定される
が、この値は総ての軽衝突状態に対する出力44よりも
大きい。ブースト回路による軽衝突状態が第9図のステ
ップ266で行われる。
帯域フィルタ出力のフーリエ変換が第11図に示されて
いる。周波数f1およびf2の間に僅かの周波数成分が
存在する。これらの周波数成分の振幅は、軽衝突状態の
際の帯域フィルタの出力に比較すると、大きなものでは
ない。第9図のステップ268においてスレッショール
ド値Vtの選定が行われる。選定した値Vtに基づき、
接続点52における電圧がVtに等しくなるように、抵
抗54、56の抵抗値を選定する。軽衝突状態において
存在する周波数成分及び重衝突状態において存在する周
波数成分を決定し、この情報に基づき帯域フィルタの設
計をし、更に作動スレッールド値を選定する事は第9図
のステップ270で行われる。
いる。周波数f1およびf2の間に僅かの周波数成分が
存在する。これらの周波数成分の振幅は、軽衝突状態の
際の帯域フィルタの出力に比較すると、大きなものでは
ない。第9図のステップ268においてスレッショール
ド値Vtの選定が行われる。選定した値Vtに基づき、
接続点52における電圧がVtに等しくなるように、抵
抗54、56の抵抗値を選定する。軽衝突状態において
存在する周波数成分及び重衝突状態において存在する周
波数成分を決定し、この情報に基づき帯域フィルタの設
計をし、更に作動スレッールド値を選定する事は第9図
のステップ270で行われる。
第12図を参照すると、第6図に示す重衝突状態と同一
時の加速度計アセンブリ22の出力24が示されている
。帯域フィルタ32の出力34および加算回路42の出
力44も示されている。第13図はこの重衝突状態が起
こった際の帯域フィルタ32のフーリエ変換出力を示し
ている。周波数f1およびf2の間には周波数成分が存
在し、これらの周波数成分は第11図に示す値と比べて
て大きな振幅を有している。ブースト回路30を用いる
ことにより、積分回路の出力に比べて加算回路42の出
力44が急速に上昇していることが理解されよう。
時の加速度計アセンブリ22の出力24が示されている
。帯域フィルタ32の出力34および加算回路42の出
力44も示されている。第13図はこの重衝突状態が起
こった際の帯域フィルタ32のフーリエ変換出力を示し
ている。周波数f1およびf2の間には周波数成分が存
在し、これらの周波数成分は第11図に示す値と比べて
て大きな振幅を有している。ブースト回路30を用いる
ことにより、積分回路の出力に比べて加算回路42の出
力44が急速に上昇していることが理解されよう。
本発明に従って形成された第1図に概略的に示す装置は
、長い速度変化パルスを有する重衝突状態と、低速度の
軽バリア衝突状態との間の識別を可能とし、これにより
エアバッグの作動をより良く制御することができる。ま
た、本発明による装置は、エアバッグを作動することの
望士しくないある種の事態の発生を無視するように作用
することができる。例えば、乗物が高い周波数の振動打
撃を受けた場合には、これらの周波数は帯域フィルタに
よってろ波される。打撃を受けても、その打撃の継続時
間が短いために、積分器出力は変化しない。
、長い速度変化パルスを有する重衝突状態と、低速度の
軽バリア衝突状態との間の識別を可能とし、これにより
エアバッグの作動をより良く制御することができる。ま
た、本発明による装置は、エアバッグを作動することの
望士しくないある種の事態の発生を無視するように作用
することができる。例えば、乗物が高い周波数の振動打
撃を受けた場合には、これらの周波数は帯域フィルタに
よってろ波される。打撃を受けても、その打撃の継続時
間が短いために、積分器出力は変化しない。
第14図には、本発明の他の実施例が概略的に示されて
いる。出力24を有する加速器アセンブリ22が設けら
れており、この加速器アセンブリは上述のものと同様で
ある。加速器アセンブリ22の出力24は重衝突用回路
300及び軽衝突用回路302に接続されている。特定
のタイプの乗物が複数の異なったタイプの軽衝突状態を
受けると、重衝突状態の際には存在しないある複数の周
波数成分が存在することが見いだされた。反対に、特定
のタイプの乗物が複数の異なったタイプの重衝突状態を
受けると、軽衝突状態の際には存在しないある複数の周
波数成分が存在することが見いだされた。この事実に基
づき、乗客身体拘束装置の制御を、乗物の衝突の際の複
数の別個の周波数帯を評価することにより行うことがで
きる。エアバッグの制御は、より重度の重衝突周波数成
分が存在するか、あるいはより軽度の軽衝突周波数成分
が存在するかに応じて行われる。
いる。出力24を有する加速器アセンブリ22が設けら
れており、この加速器アセンブリは上述のものと同様で
ある。加速器アセンブリ22の出力24は重衝突用回路
300及び軽衝突用回路302に接続されている。特定
のタイプの乗物が複数の異なったタイプの軽衝突状態を
受けると、重衝突状態の際には存在しないある複数の周
波数成分が存在することが見いだされた。反対に、特定
のタイプの乗物が複数の異なったタイプの重衝突状態を
受けると、軽衝突状態の際には存在しないある複数の周
波数成分が存在することが見いだされた。この事実に基
づき、乗客身体拘束装置の制御を、乗物の衝突の際の複
数の別個の周波数帯を評価することにより行うことがで
きる。エアバッグの制御は、より重度の重衝突周波数成
分が存在するか、あるいはより軽度の軽衝突周波数成分
が存在するかに応じて行われる。
重衝突用回路300は複数の帯域フィルタ320,32
2、324、326を備えており、これらの帯域フィル
タは総て加速器アセンブリ22の出力24に接続されて
いる。重衝突用回路の帯域フィルタにより通過される周
波数は、同一のタイプの乗物を幾つかの異なった重衝突
状態で衝突させ、軽衝突状態においては存在せず重衝突
状態において存在する周波数成分を見いだすことにより
、上述の実験的手法により決定される。正の包絡線検波
器330、332、334、336は帯域フィルタ32
0、322、324、326に接続されている。包絡線
検波器330、332、334、336の出力は加算回
路340に接続されている。
2、324、326を備えており、これらの帯域フィル
タは総て加速器アセンブリ22の出力24に接続されて
いる。重衝突用回路の帯域フィルタにより通過される周
波数は、同一のタイプの乗物を幾つかの異なった重衝突
状態で衝突させ、軽衝突状態においては存在せず重衝突
状態において存在する周波数成分を見いだすことにより
、上述の実験的手法により決定される。正の包絡線検波
器330、332、334、336は帯域フィルタ32
0、322、324、326に接続されている。包絡線
検波器330、332、334、336の出力は加算回
路340に接続されている。
軽衝突用回路302は複数の帯域フィルタ350、35
2、354、356を備えており、これら総ての帯域フ
ィルタは加速器アセンブリ22の出力24に接続されて
いる。軽衝突用回路の帯域フィルタにより通過される周
波数は、同一のタイプの乗物を幾つかの異なった軽衝突
状態で衝突させ、実験的重衝突状態においては存在せず
軽衝突状態において存在する周波数成分を見いだすこと
により、上述の実験的手法を用いて決定される。
2、354、356を備えており、これら総ての帯域フ
ィルタは加速器アセンブリ22の出力24に接続されて
いる。軽衝突用回路の帯域フィルタにより通過される周
波数は、同一のタイプの乗物を幾つかの異なった軽衝突
状態で衝突させ、実験的重衝突状態においては存在せず
軽衝突状態において存在する周波数成分を見いだすこと
により、上述の実験的手法を用いて決定される。
負の包絡線検波器360、362、364、366は帯
域フィルタ350、352、354、356にそれぞれ
接続されている。包絡線検波器360、362、364
、366は加算回路340に接続されている。
域フィルタ350、352、354、356にそれぞれ
接続されている。包絡線検波器360、362、364
、366は加算回路340に接続されている。
第15図は、軽衝突用回路302に用いることができる
ように構成された負の包路線検波器を概略的に示してい
る。負の包絡線検波器はダイオード370を備えており
、このダイオードは軽衝突帯域フィルタの出力に接続さ
れたカソード372を有している。ダイオード370の
アノード374は、並列接続された抵抗376及びコン
デンサ378に接続されている。アノード374は加算
回路340に接続されている。
ように構成された負の包路線検波器を概略的に示してい
る。負の包絡線検波器はダイオード370を備えており
、このダイオードは軽衝突帯域フィルタの出力に接続さ
れたカソード372を有している。ダイオード370の
アノード374は、並列接続された抵抗376及びコン
デンサ378に接続されている。アノード374は加算
回路340に接続されている。
乗物の衝突の際に加速度計アセンブリ22から信号が発
生されると、軽衝突状態あるいは重衝突状態を示す周波
数が適宜な帯域フィルタにより通過させられる。加算さ
れた結果はフィルタ回路380によりろ波される。フィ
ルタ380の出力は比較器388の入力386に接続さ
れている。比35 較器388の他方の入力390は上述の基準電圧Vtに
接続されている。比較器388の出力392は上述のワ
ンショット回路60に接続されている。重衝突周波数成
分から軽衝突周波数成分を弓いた値が値Vtを超えると
、スクイブが作動される。
生されると、軽衝突状態あるいは重衝突状態を示す周波
数が適宜な帯域フィルタにより通過させられる。加算さ
れた結果はフィルタ回路380によりろ波される。フィ
ルタ380の出力は比較器388の入力386に接続さ
れている。比35 較器388の他方の入力390は上述の基準電圧Vtに
接続されている。比較器388の出力392は上述のワ
ンショット回路60に接続されている。重衝突周波数成
分から軽衝突周波数成分を弓いた値が値Vtを超えると
、スクイブが作動される。
第14図の実施例においては、積分器の必要性を減少さ
せるか、あるいは重衝突帯域フィルタおよび軽衝突帯域
フィルタの数が十分であれば、積分器を必要としなくな
ることは理解されるであろう。第14図に示す装置は積
分器を並列接続していないが、そのように接続すること
ができる。
せるか、あるいは重衝突帯域フィルタおよび軽衝突帯域
フィルタの数が十分であれば、積分器を必要としなくな
ることは理解されるであろう。第14図に示す装置は積
分器を並列接続していないが、そのように接続すること
ができる。
本明細書において説明した種々の実施例に用いられる総
ての帯域フィルタは、3KHzよりも低い周波数成分を
通過させるように設定されている。
ての帯域フィルタは、3KHzよりも低い周波数成分を
通過させるように設定されている。
本発明を好ましい実施例を参照して説明したが、本明細
書を読みかつ理解すれば変更あるいは変形を行うことが
できる。例えば、第1図に示すブースト回路を、軽衝突
状態を示す周波数成分の存在に対する加速度計の出力信
号を監視するデリーショ36 ン回路(deletion circuit)で置き
換えることができる。このデリーション回路は積分器の
信号を減じて誤った重衝突状態の指示を防止する。また
、好ましい実施例をエアバッグ式の身体拘束装置の作動
に関連して説明したが、本発明の方法及び装置は他の身
体拘束装置にも適用可能である。例えば、動作信号をロ
ック可能なシートベルト装置のシートベルトをロックす
るのに用いたり、あるいはシートベルト装置のシートベ
ルトのりトラクタ用のプリテンショナーを作動するのに
用いることができる。上記の如き総ての変更及び変形は
、本発明の技術的範囲に属するものである限り、本発明
に含まれるものである。
書を読みかつ理解すれば変更あるいは変形を行うことが
できる。例えば、第1図に示すブースト回路を、軽衝突
状態を示す周波数成分の存在に対する加速度計の出力信
号を監視するデリーショ36 ン回路(deletion circuit)で置き
換えることができる。このデリーション回路は積分器の
信号を減じて誤った重衝突状態の指示を防止する。また
、好ましい実施例をエアバッグ式の身体拘束装置の作動
に関連して説明したが、本発明の方法及び装置は他の身
体拘束装置にも適用可能である。例えば、動作信号をロ
ック可能なシートベルト装置のシートベルトをロックす
るのに用いたり、あるいはシートベルト装置のシートベ
ルトのりトラクタ用のプリテンショナーを作動するのに
用いることができる。上記の如き総ての変更及び変形は
、本発明の技術的範囲に属するものである限り、本発明
に含まれるものである。
第1図は、乗物身体拘束装置の作動を制御するための本
発明の装置の概略図; 第2図は、第1図に示す加速度計アセンブリの概略図; 第3図は、第1図に示す帯域フィルタ及び包路線検波器
の概略図、 第4図は、乗物が実際のバリア衝突に会った時の加速度
計アセンブリの出力を示すグラフ;第5図は、第4図に
示す出力信号のフーリエ変換出力を示すグラフ: 第6図は、乗物が長い速度変化の重衝突状態に会った時
の加速度計アセンブリの出力を示すグラフ; 第7図は、第6図に示す加速度計出力のフーリ工変換出
力を示すグラフ; 第8図は、本発明に従って実験的データを得るためのハ
ードウエア配列を示す概略的なブロック図: 第9図は、乗物の衝突の際の周波数成分を決定するため
の制御プロセスを示すフロー.図;第10図は、実際の
バリア衝突の際の加速度計からの出力信号を、第1図に
示す加算回路の出力及び第1図に示す帯域フィルタの出
力と重ね、明瞭にするためにこれらをずらして示すグラ
フ;第11図は、第10図に示す帯域フィルタの出力の
フーリエ変換出力を示すグラフ; 第12図は、加速度計アセンブリの出力を、第1図に示
す加算回路の出力及び第1図に示す帯域フィルタの出力
と重ね、明瞭にするためにこれらをずらして示すグラフ
; 第13図は、第12図に示す帯域フィルタの出力のフー
リエ変換出力を示すグラフ; 第14図は、本発明の他の実施例に従って形威された乗
客身体拘束装置の作動を制御するための装置:及び、 第15図は、第14図に示す負の包絡線検波器の概略図
である。 22 : 26 : 32 : 36 : 42 : 60 74 : 76 = 加速度計アセンブリ 積分回路 帯域フィルタ 包絡線検波器 加算回路 ワンショット回路 重り 片持ち部材 一39
発明の装置の概略図; 第2図は、第1図に示す加速度計アセンブリの概略図; 第3図は、第1図に示す帯域フィルタ及び包路線検波器
の概略図、 第4図は、乗物が実際のバリア衝突に会った時の加速度
計アセンブリの出力を示すグラフ;第5図は、第4図に
示す出力信号のフーリエ変換出力を示すグラフ: 第6図は、乗物が長い速度変化の重衝突状態に会った時
の加速度計アセンブリの出力を示すグラフ; 第7図は、第6図に示す加速度計出力のフーリ工変換出
力を示すグラフ; 第8図は、本発明に従って実験的データを得るためのハ
ードウエア配列を示す概略的なブロック図: 第9図は、乗物の衝突の際の周波数成分を決定するため
の制御プロセスを示すフロー.図;第10図は、実際の
バリア衝突の際の加速度計からの出力信号を、第1図に
示す加算回路の出力及び第1図に示す帯域フィルタの出
力と重ね、明瞭にするためにこれらをずらして示すグラ
フ;第11図は、第10図に示す帯域フィルタの出力の
フーリエ変換出力を示すグラフ; 第12図は、加速度計アセンブリの出力を、第1図に示
す加算回路の出力及び第1図に示す帯域フィルタの出力
と重ね、明瞭にするためにこれらをずらして示すグラフ
; 第13図は、第12図に示す帯域フィルタの出力のフー
リエ変換出力を示すグラフ; 第14図は、本発明の他の実施例に従って形威された乗
客身体拘束装置の作動を制御するための装置:及び、 第15図は、第14図に示す負の包絡線検波器の概略図
である。 22 : 26 : 32 : 36 : 42 : 60 74 : 76 = 加速度計アセンブリ 積分回路 帯域フィルタ 包絡線検波器 加算回路 ワンショット回路 重り 片持ち部材 一39
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、所定クラスの乗物における乗客身体拘束装置を作動
させるために要求される所定タイプの乗物衝突状態を示
す周波数成分を決定するための方法において、 (a)乗物衝突状態を示す周波数成分に対応して該周波
数成分を含む時間空間振動電気信号を発生し、 (b)乗客身体拘束装置を作動させる必要がない少なく
とも1つの状態で、所定クラスの乗物の衝突を生じさせ
、 (c)ステップ(b)の乗物の衝突に対する時間空間振
動電気信号を記録し、 (d)乗客身体拘束装置を作動させる必要のある少なく
とも1つの状態で、上記所定クラスの乗物の衝突を生じ
させ、 (e)ステップ(d)の乗物の衝突に対する時間空間振
動電気信号を記録し、 (f)ステップ(b)及び(d)の乗物の衝突に対する
記録された上記時間空間電気信号の周波数空間変換を実
行して、該記録された電気信号に対する周波数成分を識
別し、 (g)ステップ(b)の乗物の衝突に対して生じた周波
数成分とステップ(d)の乗物の衝突に対して生じた周
波数成分とを比較し、 (h)ステップ(d)の乗物の衝突に対して生じたがス
テップ(b)の乗物の衝突に対しては生じなかった周波
数成分を特定する ステップからなることを特徴とする乗物衝突周波数成分
決定方法。 2、所定クラスの乗物の複数の異なるタイプの衝突を表
す周波数成分に対応して該周波数成分を含む電気信号を
発生させる減速度センサを有する乗客身体拘束装置を作
動させるためのフィルター回路設計方法であって、前記
フィルター回路が、乗客身体拘束装置を作動させる必要
がある所定タイプの乗物の衝突状態を示す周波数成分が
発生されたことを監視して、該周波数成分が発生された
ことを示す信号を発生するように構成されているフィル
ター回路設計方法において、 (a)乗客身体拘束装置を作動させる必要がない少なく
とも1つの状態で、所定クラスの乗物の衝突を生じさせ
、 (b)ステップ(a)の乗物の衝突に対する減速度セン
サからの信号を記録し、 (c)乗客身体拘束装置を作動させる必要のある少なく
とも1つの状態で、上記所定クラスの他の乗物の衝突を
生じさせ、 (d)ステップ(c)の乗物の衝突に対する減速度セン
サからの信号を記録し、 (e)ステップ(b)及び(d)で記録された信号の関
数変換を実行し、 (f)ステップ(c)の乗物の衝突のみに対してステッ
プ(e)において生じた周波数を通過させるようにフィ
ルタ回路を設計する ステップからなることを特徴とするフィルタ回路設計方
法。 3、請求項2記載の方法において、前記関数変換を実行
するステップは、フーリエ変換を実行するステップを含
んでいることを特徴とするフィルタ回路設計方法。 4、請求項2記載の方法において、フィルタ回路を設計
するステップは、ステップ(d)において記録された信
号に存在する周波数成分に対応する周波数成分を有する
電気信号を通過させる帯域フィルタを設計するステップ
を含んでいることを特徴とするフィルタ回路設計方法。 5、請求項4記載の方法において、該方法は更に、決定
された中心周波数から両サイドに3db離れた周波数の
帯域を決定するステップを含んでいることを特徴とする
フィルタ回路設計方法。 6、所定クラスの乗物の複数の異なるタイプの衝突を表
す周波数成分に対応して該周波数成分を含む電気信号を
発生させる減速度センサを有する乗客身体拘束装置を作
動させるためのフィルター回路設計方法であって、前記
フィルター回路が、乗客身体拘束装置を作動させる必要
がある所定タイプの乗物の衝突状態を示す周波数成分が
発生されたことを監視し、かつ乗客身体拘束装置を作動
させる必要のない他のタイプの乗物衝突を示す周波数成
分が発生された事を監視して、該周波数成分が発生され
たことを示す信号を発生するように構成されているフィ
ルター回路設計方法において、 (a)乗客身体拘束装置を作動させる必要がない複数の
状態で、所定クラスの乗物の衝突を生じさせ、 (b)ステップ(a)のそれぞれの乗物衝突に対する減
速度センサからの信号を記録し、(c)乗客身体拘束装
置を作動させる必要のある複数の状態で、上記所定クラ
スの乗物の衝突を生じさせ、 (d)ステップ(c)のそれぞれの乗物衝突に対する減
速度センサからの信号を記録し、(e)ステップ(b)
及び(d)で記録されたそれぞれの信号の関数変換を実
行し、 (f)ステップ(c)の乗物衝突のみに対してステップ
(e)において生じたものと決定される複数の周波数を
通過させるように複数のフィルタ回路を設計し、 (g)ステップ(a)の乗物衝突のみに対してステップ
(e)で生じたものと決定される複数の周波数を通過さ
せるように複数のフィルタ回路を設計する ステップからなることを特徴とするフィルタ回路設計方
法。 7、請求項6記載の方法において、前記関数変換を実行
するステップは、フーリエ変換を実行するステップを含
んでいることを特徴とするフィルタ回路設計方法。 8、請求項6記載の方法において、フィルタ回路を設計
するステップは、ステップ(d)において記録された信
号に存在する周波数成分に対応する周波数成分を有する
電気信号を通過させる帯域フィルタを設計するステップ
を含んでいることを特徴とするフィルタ回路設計方法。 9、請求項8記載の方法において、該方法は更に、決定
された中心周波数から両サイドに3db離れた周波数の
帯域を決定するステップを含んでいることを特徴とする
フィルタ回路設計方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US432128 | 1982-09-30 | ||
| US43212889A | 1989-11-03 | 1989-11-03 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03208750A true JPH03208750A (ja) | 1991-09-11 |
| JPH0676038B2 JPH0676038B2 (ja) | 1994-09-28 |
Family
ID=23714875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2299686A Expired - Lifetime JPH0676038B2 (ja) | 1989-11-03 | 1990-11-05 | 乗物の衝突における周波数成分を決定するための方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0676038B2 (ja) |
| DE (1) | DE4034974A1 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05229399A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-07 | Honda Motor Co Ltd | 乗員保護システムの衝突判定装置 |
| WO1999055557A1 (en) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Acceleration sensor and air bag activator |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5309138A (en) * | 1991-03-19 | 1994-05-03 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Vehicle collision detecting method employing an acceleration sensor |
| DE4213673C2 (de) * | 1992-04-25 | 1994-09-08 | Dornier Gmbh | Auslöseverfahren für ein Rückhaltesystem |
| DE10201551A1 (de) | 2002-01-17 | 2003-07-31 | Conti Temic Microelectronic | Verfahren zum Bewerten eines Einbauorts einer Beschleunigungssensor-Baugruppe in einem Fahrzeug |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2207831A1 (de) * | 1972-02-19 | 1973-08-23 | Dynamit Nobel Ag | Elektronischer sensor zum ausloesen von sicherheitseinrichtungen beim aufprall von fahrzeugen |
| US4346914A (en) * | 1980-12-17 | 1982-08-31 | General Motors Corporation | Acoustic emission automotive crash sensor |
| DE3729019A1 (de) * | 1987-08-31 | 1989-03-16 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Einrichtung zur ausloesung einer sicherheitsvorrichtung |
| US4842301A (en) * | 1988-09-02 | 1989-06-27 | General Motors Corporation | Acoustic emission automotive crash sensor |
| US5034891A (en) * | 1989-11-03 | 1991-07-23 | Trw Vehicle Safety Systems Inc. | Method and apparatus for sensing a vehicle crash with frequency domain boost |
-
1990
- 1990-11-02 DE DE4034974A patent/DE4034974A1/de not_active Ceased
- 1990-11-05 JP JP2299686A patent/JPH0676038B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05229399A (ja) * | 1992-02-24 | 1993-09-07 | Honda Motor Co Ltd | 乗員保護システムの衝突判定装置 |
| WO1999055557A1 (en) * | 1998-04-27 | 1999-11-04 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Acceleration sensor and air bag activator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4034974A1 (de) | 1991-05-08 |
| JPH0676038B2 (ja) | 1994-09-28 |
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