[发明专利]使用增强型传感器输入和处理结构来检测车辆翻车的设备和方法

说明书

相关申请

本申请要求于2006年5月11日提交的美国临时专利申请序列号 No.60/799,850的优先权，该申请的主题经此引用并入本文。

技术领域

本发明涉及乘客保护系统，更具体地涉及使用增强型传感器输入 和处理结构来检测车辆翻车(rollover)事件的设备和方法。

背景技术

为了检测车辆翻车事件，车辆上可以配备有检测车辆动力的一个 或多个传感器。传感器连接到控制器，该控制器对传感器信号计值且 响应于确定发生的车辆翻车事件来控制一个或多个可致动装置的致 动。

Foo等人的美国专利No.6,600,414公开了使用判别函数和安全 函数来检测车辆翻车事件的设备和方法。

Foo等人的美国专利No.6,433,681公开了用于检测具有滚转率 (roll rate)开关式阈值的车辆翻车事件的设备和方法。

发明内容

根据本发明，提供了使用增强型传感器输入和处理结构来检测车 辆翻车事件的设备和方法。

本发明提供了一种用于检测车辆翻车事件的设备，该设备包括增 强型传感器输入和处理结构，以及控制器，该控制器响应于所述增强 型传感器输入结构以用于控制乘客约束装置。

本发明提供了一种用于检测车辆翻车事件的方法，该方法包括监 测作为滚转角的函数的车辆滚转率的步骤以判断是否超过相关阈值。 该方法还包括监测车辆的横向加速度和判断车辆的横向加速度是否 超过某一数值。该方法还响应于监测到的横向加速度和作为滚转角的 函数的滚转率来判断是否可能发生翻转条件，并输出第一判断信号以 及监控车辆的电子稳定性控制系统。该方法还包括以下步骤：判断该 电子稳定性控制系统是否表明车辆翻车条件并输出第二判断信号；以 及响应于该第一判断信号和第二判断信号，控制可致动约束装置。

附图说明

通过考虑下面关于本发明的示例性实施例的描述和所附的附图， 本领域技术人员将会理解本发明，其中：

图1是根据本发明的一个示意性实施例的具有带增强型传感器 输入和处理结构的翻车传感系统的车辆的原理图；和

图2-16是详细示出根据本发明的一个示意性实施例的具有增强 型传感器输入和处理结构的翻车系统的示例性原理框图。

具体实施方式

参考图1，例示了根据本发明的乘客翻车保护系统30的一个示 意性实施例。该翻车保护系统30可安装在车辆32中。车辆32包括 用于增强车辆安全性的两个系统，即辅助约束(防护)系统(“SRS”)40 和电子稳定性控制(“ESC”)系统46。

辅助约束系统40包括具有翻车鉴别传感器52的传感器组件50。 传感器52感测可表明发生车辆翻车事件的一个或多个车辆操作特征 或条件。该翻车鉴别传感器52提供具有特征为基于感测的车辆一个 或多个操作特征的电信号CCU_4R。作为示例，车辆翻车鉴别传感器 52是操作性用于感测关于通过车辆中心的车辆的前后轴(本领域中已 知为车辆的X-轴)的车辆30的角转动的滚转率传感器(roll-rate sensor)。车辆翻车鉴别传感器52可以安装在车辆30中的车辆中心 位置处或其附近，并定向从而感测关于车辆30的X-轴的车辆转动速 率。

更具体地，翻车鉴别传感器52可以是微小型构件，其配置成感 测车辆的角速度(例如，滚转率)并用半导体制造技术制成。当感测关 于翻车鉴别传感器52的敏感轴(axis of sensitivity)的第一方向上的 角转动速率时，来自翻车鉴别传感器52的DC输出电压为正电压。 同样，在关于传感器的敏感轴的另一方向上的角转动速率提供负传感 器输出电压。因此，当安装在车辆中时，翻车鉴别传感器52的输出 信号表明关于传感器的敏感轴的车辆的角速度，包括幅度和角度方 向。翻车鉴别传感器52的敏感轴与通过车辆中心的车辆30的前后 X-轴同轴。本领域技术人员将会理解关于车辆的前后轴的角速度与其 滚转率或车辆30的转动速率相同。