專利名稱：用于檢測(cè)行人車輛碰撞的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及保護(hù)系統(tǒng)，更具體地，涉及一種用于檢測(cè)行人車輛碰撞的方法和裝置。
背景技術(shù)：
用于在諸如碰撞、傾翻等之類的車輛事件期間幫助保護(hù)車輛乘坐者的車輛乘坐者保護(hù)裝置是已知的。為了檢測(cè)這樣的車輛事件，一個(gè)或多個(gè)事件傳感器被安裝到車輛，并且提供指示可能期望致動(dòng)保護(hù)裝置的車輛事件狀況的信號(hào)。事件傳感器與使用合適的度量評(píng)估事件傳感器信號(hào)的控制器連接。在確定發(fā)生特定類型的車輛事件時(shí)，致動(dòng)車輛乘坐者保護(hù)裝置，例如氣袋、可充氣側(cè)幕等等。已經(jīng)提出行人保護(hù)系統(tǒng)來減小行人在被移動(dòng)的車輛碰撞時(shí)的傷害。一些提出的行人保護(hù)系統(tǒng)包括安裝在車輛保險(xiǎn)杠中的傳感器。如果傳感器檢測(cè)到與行人的碰撞，則致動(dòng)可致動(dòng)的設(shè)備以減輕碰撞作用。這樣的可致動(dòng)的設(shè)備包括例如向上抬起引擎罩(hood)的尾端以便幫助吸收碰撞作用的致動(dòng)器。也已經(jīng)提出可致動(dòng)的前部安裝的氣袋以減小碰撞作用。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種使用前部安裝的加速度計(jì)確定車輛/行人碰撞并且在碰撞能量方面分析來自于加速度計(jì)的信號(hào)的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，一種裝置檢測(cè)行人/車輛碰撞，包括安裝在車輛的前部位置附近的多個(gè)傳感器，每個(gè)傳感器提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)。度量確定設(shè)備對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定位移和碰撞能量度量值，以及控制器響應(yīng)于確定的度量值確定是否已經(jīng)發(fā)生行人碰撞并且響應(yīng)于確定發(fā)生行人碰撞提供致動(dòng)控制信號(hào)?？芍聞?dòng)的碰撞減輕設(shè)備附著于車輛并且對(duì)致動(dòng)控制信號(hào)作出響應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，一種裝置檢測(cè)行人/車輛碰撞，該裝置包括安裝在車輛的前部位置附近的多個(gè)傳感器，每個(gè)傳感器提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)。度量確定設(shè)備對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定度量值?？刂破鞔_定所述確定的度量值中的任何一個(gè)是否指示使用不當(dāng)(misuse)事件的發(fā)生。該控制器也通過比較至少一個(gè)傳感器信號(hào)的度量值與可選擇的閾值來確定行人/車輛碰撞事件是否正在發(fā)生。響應(yīng)于該比較提供致動(dòng)信號(hào)。響應(yīng)于確定使用不當(dāng)事件的發(fā)生選擇可選擇的閾值?？芍聞?dòng)的碰撞減輕設(shè)備附著于車輛，并且響應(yīng)于來自于所述控制器的致動(dòng)信號(hào)被致動(dòng)。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例實(shí)施例，提供一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的方法，包括步驟感測(cè)車輛的前部位置附近的碰撞并且提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)；對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定位移和碰撞能量度量值；響應(yīng)于確定的度量值確定是否發(fā)生行人碰撞以及用于響應(yīng)于確定發(fā)生行人碰撞提供致動(dòng)信號(hào)；以及響應(yīng)于所述致動(dòng)信號(hào)致動(dòng)可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例實(shí)施例，提供一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的方法，包括步驟感測(cè)該車輛的前部附近的多個(gè)位置處的碰撞加速度，對(duì)于感測(cè)的加速度的每一個(gè)確定度量值，以及確定度量值中的任何一個(gè)是否指示使用不當(dāng)事件的發(fā)生。該方法還包括步驟響應(yīng)于確定發(fā)生了使用不當(dāng)事件選擇閾值，比較至少一個(gè)感測(cè)的加速度的度量值與可選擇的閾值，以及響應(yīng)于所述比較向碰撞減輕設(shè)備提供致動(dòng)信號(hào)。


在考慮以下對(duì)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的描述和附圖后，本發(fā)明的上述及其它特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得清楚，其中圖IA和IB示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的行人碰撞檢測(cè)設(shè)備，顯示傳感器的兩種不同的安裝配置；圖2是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的由圖IA的電子控制單元使用的控制邏輯的一部分的框圖；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的由圖IA的電子控制單元使用的控制邏輯的一部分的框圖；圖4和5是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的后面是圖IA的電子控制單元的區(qū)分控制邏輯的幾部分的框圖；圖4-13是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的在不同類型的碰撞事件期間后面是圖IA的電子控制單元的區(qū)分控制邏輯的幾部分的框圖；圖14-17是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的后面是圖IA的電子控制單元的區(qū)分控制邏輯的幾部分的框圖；和圖18是顯示根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例的用于確定度量值的電子控制單元的控制邏輯的一部分的框圖。
具體實(shí)施例方式參考圖IA和1B，提供一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的檢測(cè)裝置50。檢測(cè)裝置50 安裝在車輛52中并且包括安裝在車輛的前部位置附近的多個(gè)傳感器M。根據(jù)圖IA中詳細(xì)示出的本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，多個(gè)傳感器62、64和66安裝到車輛52的前部橫梁68 上以便分別位于車輛52的左前位置、中前位置和右前位置。根據(jù)圖IB所示的本發(fā)明的另一個(gè)示例實(shí)施例，多個(gè)傳感器72、74和76安裝到車輛52'的前保險(xiǎn)桿78以便分別位于車輛52'的左前位置、中前位置和右前位置。本發(fā)明的操作對(duì)于任一個(gè)傳感器安裝位置都是相同的，因此僅僅詳細(xì)討論一個(gè)安裝配置，即圖IA的，應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于另一個(gè)安裝位置，本發(fā)明類似地工作。傳感器62、64、66(和傳感器72、74、76)是每個(gè)提供具有指示車輛和諸如行人之類的對(duì)象之間的碰撞事件的電氣特性(例如，頻率、幅度等等)的相關(guān)電信號(hào)的加速度計(jì)。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，傳感器的靈敏度軸的方向平行于車輛52的從前到后的軸。傳感器62、64、66的每一個(gè)與用于監(jiān)視和處理加速度計(jì)信號(hào)的電子控制單元 (“ECU”)80連接。ECU 80可以是被設(shè)計(jì)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的功能的微控制器、微處理器、離散的電路、和/或?qū)Ｓ眉呻娐?“ASIC”)。ECU 80可以位于車輛艙或其它車輛區(qū)域內(nèi)并且經(jīng)由通信總線或其它的線路布置甚至無線地與加速度計(jì)連接。車輛速度傳感器82也連接到E⑶80以便向E⑶80提供車輛速度信號(hào)。E⑶80還連接到諸如位于車輛引擎罩90的尾端的致動(dòng)器86、88之類的可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84，以使得當(dāng)由ECU 80致動(dòng)時(shí)，致動(dòng)器向上抬起引擎罩的尾端從而使得引擎罩在碰撞事件期間減輕行人傷害。致動(dòng)器可以經(jīng)由例如煙火致動(dòng)。也預(yù)期用于致動(dòng)致動(dòng)器86、88的其它手段。此外，除了用于行人碰撞減輕的引擎罩致動(dòng)器之外，可以使用其它可致動(dòng)的設(shè)備， 諸如前部安裝的氣袋。參考圖2，根據(jù)本發(fā)明的示例實(shí)施例，顯示由ECU 80執(zhí)行的控制邏輯以確定在車輛52的左側(cè)是否存在行人車輛碰撞。由E⑶80監(jiān)視來自于車輛速度傳感器82的車輛速度信號(hào)，并且響應(yīng)于監(jiān)視的車輛速度值選擇多組速度中的一組。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例實(shí)施例，由ECU 80的速度范圍分類器邏輯(“VRCL”)將在最小車輛速度值102和最大速度值104之間的車輛速度分類為屬于例如三個(gè)特定速度范圍中的一個(gè)。定義相鄰的速度范圍的速度值可以交疊。每個(gè)速度范圍具有與其相關(guān)的一組閾值，用于控制由ECU 80執(zhí)行的用于決定是否致動(dòng)可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備的過程。如果監(jiān)視的車輛速度小于最小車輛速度 102 (例如20KPH)，或者如果監(jiān)視的車輛速度大于最大車輛速度104 (例如50KPH)，則ECU 80將不允許致動(dòng)可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。因此，應(yīng)當(dāng)理解，用于可能的致動(dòng)的速度范圍的每一個(gè)落入最小速度值102和最大速度值104之間。如上所述，最小車輛速度102和最大車輛速度104之間的車輛速度被分類或者確定為落入預(yù)定數(shù)目的離散的速度范圍之一中，例如低速度范圍110、中速度范圍112或高速度范圍114。中速度范圍112值和低速度范圍110值可以具有交疊的速度值，以及中速度范圍112值和高速度范圍114值可以具有交疊的速度值。由速度范圍分類器邏輯116將監(jiān)視的車輛速度值分類到速度范圍之一中建立用在如下所述的后面的邏輯處理中的閾值集合。如果車輛速度落入交疊的速度范圍區(qū)域，則來自于每一個(gè)速度范圍的閾值集合由ECU 80用于它的區(qū)分確定過程，該確定的結(jié)果在邏輯上被或(OR)運(yùn)算。響應(yīng)于速度范圍分類器邏輯116選擇的閾值集合用在ECU 80的區(qū)分確定功能中。ECU 80分別使用度量計(jì)算功能130、132、134來確定傳感器62、64和66的每一個(gè)的加速度度量值。監(jiān)視每個(gè)加速度計(jì)輸出信號(hào)并且確定相關(guān)的位移值。具體地說，根據(jù)發(fā)生在兩個(gè)不同的時(shí)間窗口內(nèi)的加速度移動(dòng)平均值確定兩個(gè)位移值。在第一時(shí)間窗口內(nèi)第一確定的加速度移動(dòng)平均值被稱為A_MA_1。在第二時(shí)間窗口內(nèi)第二確定的加速度移動(dòng)平均值被稱為A_MA_2。以下面參考圖18描述的方式根據(jù)每個(gè)A_MA_1和A_MA_2值來確定(加速度的兩次積分)位移值。除對(duì)于每一個(gè)加速度信號(hào)確定兩個(gè)位移值之外，根據(jù)傳感器信號(hào)確定碰撞能量值。確定的碰撞能量基于預(yù)定的頻率范圍之內(nèi)的傳感器信號(hào)。如下面將詳細(xì)描述的，區(qū)分邏輯120將作為碰撞能量的函數(shù)的每一個(gè)確定的位移度量值與由速度范圍分類器邏輯116建立的閾值集合進(jìn)行比較。區(qū)分邏輯120的輸出通過鎖存器141與邏輯與 (AND)功能140的一個(gè)輸入端連接。在區(qū)分邏輯120中，比較作為碰撞能量的函數(shù)的兩個(gè)確定的位移度量值的每一個(gè)與從速度范圍分類器邏輯116中選擇出的閾值集合(如果車輛速度落入速度范圍的交疊部分內(nèi)，則是兩個(gè)閾值集合)，并且將結(jié)果的比較進(jìn)行邏輯或運(yùn)算。如果車輛速度值落入交疊的速度范圍內(nèi)，則將作為碰撞能量的函數(shù)的位移與來自于兩個(gè)速度范圍的閾值集合的比較進(jìn)行邏輯或運(yùn)算。在圖2所示的控制邏輯的另一部分中，來自于其它兩個(gè)加速度計(jì)64和66的每一個(gè)的輸出信號(hào)分別由相關(guān)的度量計(jì)算功能132、134處理。比較由度量計(jì)算功能132、134確定的值(諸如加速度信號(hào)的移動(dòng)平均值)與相關(guān)的固定閾值以確定是否感測(cè)到超過預(yù)定值的碰撞事件。在度量計(jì)算功能132、134中執(zhí)行的比較的結(jié)果比較的輸出與邏輯或功能144 連接。邏輯或功能144的輸出表示用于行人碰撞事件的安全功能確定。安全確定146的結(jié)果或輸出與邏輯與功能140的第二輸入端連接。邏輯與功能140的輸出表示左邊碰撞150 的系統(tǒng)響應(yīng)。圖2顯示左邊碰撞感測(cè)控制邏輯。類似的控制邏輯存在于E⑶80內(nèi)用于中間碰撞感測(cè)和右邊碰撞感測(cè)。在中間碰撞感測(cè)邏輯中，E⑶80使用中間傳感器信號(hào)作為區(qū)分信號(hào)， 并且使用左邊和右邊傳感器信號(hào)作為安全信號(hào)。在右邊碰撞感測(cè)邏輯中，ECU 80使用右邊傳感器信號(hào)作為區(qū)分信號(hào)，并且使用左邊和中間傳感器信號(hào)作為安全信號(hào)。參考圖3，對(duì)于中間碰撞的系統(tǒng)響應(yīng)被顯示為152，并且對(duì)于右邊碰撞的系統(tǒng)響應(yīng)被顯示為154。對(duì)于左邊、中間和右邊的系統(tǒng)響應(yīng)確定150、152和154的每一個(gè)與ECU 80 的邏輯或功能156連接。邏輯或功能156的輸出表示最終的系統(tǒng)響應(yīng)158，其引起ECU控制可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。如果系統(tǒng)響應(yīng)158為真(TRUE)或高(HIGH)，意味著已經(jīng)確定了行人碰撞，則致動(dòng)可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。參考圖4，顯示了對(duì)于左邊碰撞傳感器的區(qū)分確定邏輯，其使用基于作為由該傳感器確定的碰撞能量的函數(shù)的加速時(shí)間窗口之一的確定的位移值，即A_MA_1。比較來自于度量計(jì)算功能130的作為碰撞能量的函數(shù)的位移計(jì)算值與閾值集合160。閾值集合160的選擇由速度范圍分類器邏輯116控制。每個(gè)閾值集合160包括正常閾值和高閾值。高閾值是比正常閾值大的閾值。正常和高閾值可以是固定值或可以是可變值。為了說明，將每個(gè)正常和高閾值描述為固定值。再次，響應(yīng)于落入由速度范圍分類器邏輯116確定的特定速度范圍內(nèi)的車輛速度值選擇在圖4所示的區(qū)分確定中選擇的閾值集合。如果速度落入范圍的交疊部分內(nèi)，則將執(zhí)行與正常和高閾值兩個(gè)集合的比較，其結(jié)果在邏輯上進(jìn)行或運(yùn)算。假定車輛速度落入不與另一個(gè)速度范圍交疊的速度范圍內(nèi)，則在區(qū)分確定中僅僅使用作為碰撞能量的函數(shù)的位移的比較中的一個(gè)。使用正常閾值還是高閾值響應(yīng)于使用使用不當(dāng)確定邏輯170的使用不當(dāng)確定。使用不當(dāng)情況被定義為作為碰撞能量值的函數(shù)的感測(cè)的位移的預(yù)定范圍，其可能發(fā)生在非行人碰撞的時(shí)候，諸如石頭擊中車輛的前部等等。在這樣的使用不當(dāng)碰撞事件下，將不期望致動(dòng)可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。參考圖4和6，使用不當(dāng)確定邏輯170處理來自于傳感器62、64、66的每一個(gè)的輸出信號(hào)以確定每一個(gè)傳感器是否指示已經(jīng)發(fā)生了使用不當(dāng)事件。具體地說，比較來自于左邊傳感器62的度量值與使用不當(dāng)邏輯172中的使用不當(dāng)值。比較來自于中間傳感器64的度量值與使用不當(dāng)邏輯174中的使用不當(dāng)值。比較來自于右邊傳感器66的度量值與使用不當(dāng)邏輯176中的使用不當(dāng)值。使用不當(dāng)事件框參見圖6。如果相關(guān)的傳感器信號(hào)落入使用不當(dāng)框內(nèi)，則邏輯172、174、176的輸出將為真或高。來自于使用不當(dāng)確定功能172、174 和176的輸出在178處由E⑶80進(jìn)行邏輯與。與功能178的輸出由時(shí)間鎖存器180鎖存。 鎖存器180的輸出用來控制選擇器功能184。選擇器功能184將響應(yīng)于鎖存器180的輸出選擇正常閾值確定162或者高閾值確定164，而鎖存器180的輸出又響應(yīng)于使用不當(dāng)事件是否已經(jīng)發(fā)生。如果使用不當(dāng)事件已經(jīng)發(fā)生，則鎖存器180的輸出將為真或高，并且使用高閾值164的結(jié)果比較輸出到區(qū)分狀態(tài)情況186。如果使用不當(dāng)事件沒有發(fā)生，則鎖存器180的輸出將為假(FALSE)或低(LOW)，并且使用正常閾值162的結(jié)果比較輸出到區(qū)分狀態(tài)186。區(qū)分狀態(tài)左邊186由區(qū)分邏輯120使用。參考圖5，顯示了口用于位移確定的對(duì)于使用A_MA_2時(shí)間窗左邊傳感器碰撞確定的控制邏輯，類似于圖4所示的對(duì)于A_MA_1左邊碰撞確定的控制邏輯。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，對(duì)于傳感器62、64和66的每一個(gè)，整個(gè)控制邏輯重復(fù)圖4和5所示的控制邏輯。此外，重復(fù)的圖4和5所示的控制邏輯被合并到圖2所示的控制邏輯，以及對(duì)于其它傳感器重復(fù)圖2所示的控制邏輯以結(jié)束于圖3所示的最終的控制配置，其產(chǎn)生最終的系統(tǒng)響應(yīng)以致動(dòng)或不致動(dòng)可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。參考圖18，將理解確定度量計(jì)算。傳感器62、64、68的每一個(gè)是輸出具有指示碰撞的電氣特性(諸如頻率和幅度)的電信號(hào)的加速度計(jì)。每個(gè)傳感器具有它自己的相關(guān)度量計(jì)算以確定在兩個(gè)不同的時(shí)間窗口內(nèi)的位移值和基于特定頻率范圍內(nèi)的碰撞能量的碰撞能量值?？刂破?0執(zhí)行這些度量計(jì)算的每一個(gè)。舉例來說，顯示了對(duì)于加速度計(jì)62的處理以確定位移值和碰撞能量，理解對(duì)于其它加速度計(jì)64、66的處理是相同的。使用例如硬件濾波器200對(duì)來自于加速度計(jì)62的輸出信號(hào)進(jìn)行低通濾波以允許進(jìn)一步的處理(去假頻濾波器)。低通濾波器讓第一頻率范圍(例如從O-SOOHz的頻率)通過。使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器202將濾波后的信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，用于由E⑶80進(jìn)行進(jìn)一步的處理。E⑶80然后將該信號(hào)進(jìn)行高通濾波204以便去掉任何傳感器偏壓(DC漂移)。然后將高通后的信號(hào)進(jìn)一步進(jìn)行高通濾波206以除去從DC-400HZ的頻率。HPF 206的輸出然后將包含400_800Ηζ 之間的頻率值。HPF 206也從進(jìn)一步的處理中除去不平的道路事件。第二高通濾波器207 與第一高通濾波器206級(jí)聯(lián)以形成二階濾波器以獲得更銳的截止。確定高通濾波206后的信號(hào)的絕對(duì)值210。濾波器加速度信號(hào)的絕對(duì)值指示由左邊傳感器62感測(cè)的碰撞能量。 確定211信號(hào)的絕對(duì)值的移動(dòng)平均值Α_ΜΑ以用于平滑目的。結(jié)果信號(hào)是高通濾波器信號(hào) 220，被指定為HPF_2，并且指示所關(guān)心的特定頻率范圍(例如，400-800HZ)內(nèi)的碰撞能量。 此HPF_2碰撞能量值在確定發(fā)生行人碰撞中有用。濾波器204的輸出也用于確定在兩個(gè)不同的時(shí)間窗口內(nèi)的位移值(加速度的兩次積分)。具體地說，HPF 204的輸出由低通濾波器208進(jìn)行低通濾波以便讓具有例如DC 和220Hz之間的頻率的信號(hào)通過。LPF 208的輸出由第一移動(dòng)平均值計(jì)算230(第一積分) 處理，后面是第二移動(dòng)平均值計(jì)算232 (第二積分)，以得出第一位移值234，其被指定為 Displacement」。LPF 208的輸出也由移動(dòng)平均值計(jì)算MO (第一積分)處理，后面是移動(dòng)平均值計(jì)算第二積分)，以得出第二位移值M4，其被指定為Displacement_2。用于 Displacement和Displacement_2的移動(dòng)平均值計(jì)算的時(shí)間窗口是不同的。再次，應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)于傳感器62、64、66的每一個(gè)確定兩個(gè)位移值和碰撞能量值。 電子控制單元80通過比較作為確定的碰撞能量的函數(shù)的確定的位移值與閾值集合來確定行人碰撞事件是否正在發(fā)生。響應(yīng)于使用不當(dāng)情況的發(fā)生的確定控制閾值集合比較結(jié)果的選擇，如下所述。應(yīng)當(dāng)理解，使用的閾值集合基于車輛速度(確定使用高閾值和正常閾值集合的哪一個(gè))以及基于使用不當(dāng)情況的確定(使用高閾值或正常閾值)。圖6以示例方式顯示了基于度量12 (作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的位移)的動(dòng)態(tài)使用不當(dāng)情況的發(fā)生，度量12意味著將選擇高閾值確定164。由于作為基于左側(cè)加速度計(jì)的碰撞能量的函數(shù)的確定的位移不與高閾值相交，因此由于從整個(gè)控制邏輯的該部分感測(cè)的碰撞而使得不會(huì)致動(dòng)可致動(dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備84。實(shí)際上，系統(tǒng)響應(yīng)150將為假或低。 但是，該系統(tǒng)響應(yīng)150與系統(tǒng)響應(yīng)152、IM進(jìn)行或運(yùn)算以用于最終的致動(dòng)確定。此外，圖4 和6所示的區(qū)分確定基于位移A_MA_1時(shí)間窗口計(jì)算。最終的區(qū)分確定120是將作為碰撞能量對(duì)閾值的函數(shù)的A_MA_1位移確定與作為碰撞能量分析的函數(shù)的A_MA_2位移確定進(jìn)行或運(yùn)算的結(jié)果。參考圖7，靜態(tài)使用不當(dāng)碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于々_嫩_1信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量12邏輯(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的displacementj)來分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值確定162。由于在位移對(duì)碰撞能量確定中不穿過正常閾值，因此作為此分析的結(jié)果，將不會(huì)發(fā)生激活。參考圖8，無點(diǎn)火行人碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于A_MA_1信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量12(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的 displacementj)來分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值162確定。由于不穿過正常閾值，因此作為此分析的結(jié)果，將不會(huì)發(fā)生激活。參考圖9，絕對(duì)點(diǎn)火行人碰撞事件(must fire pedestrian impact event)被顯示為由控制邏輯的一部分基于A_MA_1信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量12 (作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的displacementj)而分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值162確定。由于穿過正常閾值，因此假定安全確定為真，作為此分析的結(jié)果，可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備84的激活將發(fā)生。參考圖10，動(dòng)態(tài)使用不當(dāng)碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于々_嫩_2信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量22(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的 displacementj)來分析。注意，進(jìn)入使用不當(dāng)框，從而該邏輯選擇高閾值用于區(qū)分。由于不穿過高閾值，因此作為此分析的結(jié)果，將不會(huì)發(fā)生激活。參考圖11，靜態(tài)使用不當(dāng)碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于A_MA_2信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量22(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的 displacementj)來分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值確定。由于不穿過正常閾值，因此作為此分析的結(jié)果，將不會(huì)發(fā)生激活。參考圖12，無點(diǎn)火行人碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于々_嫩_2信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量22(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的 displacementj)來分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值確定。由于不穿過正常閾值，因此作為此分析的結(jié)果，將不會(huì)發(fā)生激活。參考圖13，絕對(duì)點(diǎn)火行人碰撞事件被顯示為由控制邏輯的一部分基于A_MA_2信號(hào)使用來自于左邊傳感器的區(qū)分邏輯120的區(qū)分度量22(作為碰撞能量HPF_2的函數(shù)的 displacementj)來分析。注意，沒有進(jìn)入使用不當(dāng)框，因此選擇正常閾值162確定。由于穿過正常閾值，因此假定安全確定為真，作為此分析的結(jié)果，可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備84的激活將發(fā)生。如上所述，對(duì)于中間傳感器64和右邊傳感器66，重復(fù)對(duì)于左邊傳感器分析的圖4、 5和6顯示且詳細(xì)描述的區(qū)分邏輯。圖14和15顯示用于中間傳感器64的區(qū)分邏輯。圖 16和17顯示用于右邊傳感器66的區(qū)分邏輯。
根據(jù)上面對(duì)本發(fā)明的描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解改進(jìn)、變化和修改。在本領(lǐng)域技術(shù)之內(nèi)的這樣的改進(jìn)、變化和/或修改意欲由所附的權(quán)利要求書覆蓋。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，包括多個(gè)傳感器，安裝在車輛的前部位置附近，每個(gè)傳感器提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)；度量確定設(shè)備，用于對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定位移和碰撞能量度量值； 控制器，用于響應(yīng)于確定的度量值確定是否發(fā)生行人碰撞以及用于響應(yīng)于確定發(fā)生行人碰撞提供致動(dòng)控制信號(hào)；和可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備，附著于車輛并且對(duì)所述致動(dòng)控制信號(hào)作出響應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述度量確定設(shè)備根據(jù)每個(gè)傳感器響應(yīng)于具有預(yù)定頻率范圍內(nèi)的頻率分量的傳感器信號(hào)確定碰撞能量。
3.如權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述度量確定設(shè)備根據(jù)每個(gè)傳感器響應(yīng)于具有400-800HZ的頻率范圍內(nèi)的頻率分量的傳感器信號(hào)確定碰撞能量。
4.如權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述度量確定設(shè)備根據(jù)每個(gè)傳感器確定在預(yù)定的時(shí)間窗口內(nèi)的位移值。
5.如權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中比較度量值與可選擇的閾值，用于確定行人碰撞的發(fā)生。
6.如權(quán)利要求5所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中響應(yīng)于車輛速度選擇閾值。
7.如權(quán)利要求5所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中響應(yīng)于使用不當(dāng)情況選擇閾值。
8.一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，包括多個(gè)傳感器，安裝在車輛的前部位置附近，每個(gè)傳感器提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)；度量確定設(shè)備，用于對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定度量值；控制器，用于確定所述確定的度量值的任何一個(gè)是否指示使用不當(dāng)事件的發(fā)生，所述控制器還通過比較至少一個(gè)傳感器信號(hào)的度量值與可選擇的閾值來確定行人/車輛碰撞事件的發(fā)生，并且響應(yīng)于所述比較提供致動(dòng)信號(hào)，響應(yīng)于確定的使用不當(dāng)事件的發(fā)生來選擇可選擇的閾值；和可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備，附著于車輛并且對(duì)來自于所述控制器的所述致動(dòng)信號(hào)作出響應(yīng)。
9.如權(quán)利要求8所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，還包括車輛速度傳感器，用于提供車輛速度信號(hào)，所述控制器還響應(yīng)于所述車輛速度信號(hào)確定行人/車輛碰撞的發(fā)生。
10.如權(quán)利要求9所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中當(dāng)所述車輛速度大于第一預(yù)定速度且小于第二預(yù)定速度時(shí)，所述控制器提供所述致動(dòng)信號(hào)。
11.如權(quán)利要求8所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述多個(gè)傳感器是加速度計(jì)。
12.如權(quán)利要求11所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述度量確定設(shè)備根據(jù)所述傳感器信號(hào)確定所述傳感器的每一個(gè)的碰撞位移值，所述控制器響應(yīng)于所述確定的位移值提供所述致動(dòng)信號(hào)。
13.如權(quán)利要求12所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述度量確定設(shè)備確定所述傳感器信號(hào)的每一個(gè)的頻率成分，所述控制器響應(yīng)于作為確定的頻率成分的函數(shù)的所述確定的位移值提供所述致動(dòng)信號(hào)。
14.如權(quán)利要求13所述的用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的裝置，其中所述使用不當(dāng)碰撞事件由作為頻率值的范圍的函數(shù)的確定的位移值的范圍定義，由控制器對(duì)落入兩個(gè)使用不當(dāng)使用范圍的碰撞事件的確定阻止在預(yù)定時(shí)間段內(nèi)提供所述致動(dòng)信號(hào)。
15.一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的方法，包括步驟感測(cè)車輛的前部位置附近的碰撞并且提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)； 對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定位移和碰撞能量度量值；響應(yīng)于確定的度量值確定是否發(fā)生行人碰撞以及用于響應(yīng)于確定發(fā)生行人碰撞提供致動(dòng)信號(hào)；以及響應(yīng)于所述致動(dòng)信號(hào)致動(dòng)可致動(dòng)的碰撞減輕設(shè)備。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述確定碰撞能量值的步驟響應(yīng)于預(yù)定頻率范圍內(nèi)的碰撞信號(hào)。
17.一種用于檢測(cè)行人/車輛碰撞的方法，包括步驟 感測(cè)在車輛的前部附近的多個(gè)位置處的碰撞加速度； 對(duì)于感測(cè)的加速度的每一個(gè)確定度量值；確定度量值中的任何一個(gè)是否指示使用不當(dāng)碰撞事件的發(fā)生； 響應(yīng)于使用不當(dāng)碰撞事件的發(fā)生的確定選擇閾值； 比較至少一個(gè)感測(cè)的加速度的度量值與可選擇的閾值；以及響應(yīng)于所述比較向碰撞減輕設(shè)備提供致動(dòng)信號(hào)。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括感測(cè)車輛速度的步驟，所述提供致動(dòng)信號(hào)的步驟還響應(yīng)于感測(cè)的車輛速度。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中提供致動(dòng)信號(hào)的步驟響應(yīng)于感測(cè)的車輛速度大于第一預(yù)定速度且小于第二預(yù)定速度。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中確定度量值的步驟包括根據(jù)所述傳感器信號(hào)確定所述傳感器的每一個(gè)的碰撞位移值的步驟，所述提供所述致動(dòng)信號(hào)的步驟響應(yīng)于所述確定的位移值。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中確定度量值的步驟包括確定高通濾波后的加速度值，以及其中提供致動(dòng)信號(hào)的步驟響應(yīng)于作為高通濾波后的加速度值的函數(shù)的所述確定的位移值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測(cè)行人車輛碰撞的方法和裝置。裝置(50)檢測(cè)行人/車輛碰撞，該裝置包括安裝在車輛(52)的前部位置附近的多個(gè)傳感器(62、64、66)，每個(gè)傳感器提供指示碰撞事件的相關(guān)信號(hào)。度量確定設(shè)備(80)對(duì)于傳感器信號(hào)的每一個(gè)確定度量值?？刂破?80)確定所述確定的度量值中的任何一個(gè)是否指示使用不當(dāng)事件的發(fā)生。該控制器也通過比較至少一個(gè)傳感器信號(hào)的度量值與可選擇的閾值來確定行人/車輛碰撞事件是否正在發(fā)生。響應(yīng)于該比較提供致動(dòng)信號(hào)。響應(yīng)于確定使用不當(dāng)事件的發(fā)生選擇可選擇的閾值?？芍聞?dòng)的行人碰撞減輕設(shè)備(84)附著于該車輛，并且響應(yīng)于來自于所述控制器的致動(dòng)信號(hào)被致動(dòng)。
文檔編號(hào)B60R21/34GK102259627SQ201110119068
公開日2011年11月30日 申請(qǐng)日期2011年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者R·J·戴維, 葉煥文, 符積萍, 蔡蒙福 申請(qǐng)人:Trw汽車美國(guó)有限責(zé)任公司