專利名稱：碰撞情況下傳感器信號(hào)的可信度測(cè)試的制作方法
碰撞情況下傳感器信號(hào)的可信度測(cè)試背景技術(shù)本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的用于對(duì)汽車系統(tǒng)的傳感器信號(hào)進(jìn)行可信度測(cè)試的方法以及一種按權(quán)利要求7前序部分所 述的相應(yīng)裝置。現(xiàn)代汽車通常都配置有一系列的裝置。這些裝置在行駛運(yùn)行過程 中起到調(diào)節(jié)或控制作用。這些裝置尤其包括行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)(例 如電子穩(wěn)定程序(ESP))、自動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)(例如防抱死制動(dòng)系統(tǒng)(ABS))、駕駛員輔助系統(tǒng)(例如自適應(yīng)巡航控制(ACC))、約 束保護(hù)系統(tǒng)(例如安全氣嚢系統(tǒng))以及各種不同的多值功能(Mehrwert-Funktion )如自動(dòng)轉(zhuǎn)向燈或者爬坡-起動(dòng)輔助裝置(例如山 地保持控制(HHC))。每一種系統(tǒng)都使用了傳感器，它們的信號(hào)被 讀取并處理，并在此基礎(chǔ)上執(zhí)行控制或調(diào)節(jié)過程。為避免系統(tǒng)的誤觸 發(fā)，這些傳感器信號(hào)通常會(huì)進(jìn)行濾波并接受可信度檢查。以這種方式 來(lái)確保系統(tǒng)只考慮可信的信號(hào)。在信號(hào)值不可信時(shí)，已知的系統(tǒng)在通 常情況下以功能限制(返回平面)的方式作出反應(yīng)或者在極端情況下 以完全關(guān)閉系統(tǒng)的方式作出反應(yīng)。通常在相應(yīng)的汽車系統(tǒng)的控制器中 進(jìn)行信號(hào)監(jiān)控。在可信度測(cè)試的框架內(nèi)， 一般進(jìn)行至少一項(xiàng)單個(gè)信號(hào)監(jiān)控，其中 檢查信號(hào)的值域和/或者梯度，以及分析可能出現(xiàn)的傳感器信息。熟知 的是，將傳感器信號(hào)與估計(jì)值相比較，該值由其它不同的傳感器信號(hào) 計(jì)算獲得(所謂的基于模型的可信度測(cè)試)。熟知的可信度測(cè)試方法在正常的行駛運(yùn)行中運(yùn)轉(zhuǎn)得足夠好。但是 在行駛動(dòng)力學(xué)的極限情況下，例如在碰撞之后會(huì)出現(xiàn)大大超過可信范 圍的信號(hào)值或者說信號(hào)變化。所涉及的傳感器信號(hào)然后被分為不可信 的或者通過太強(qiáng)的濾波而失真。這就可能導(dǎo)致所涉及到的系統(tǒng)切換到 具有減小的功能范圍的返回模式中或者甚至自動(dòng)無(wú)效。如果是與安全 有關(guān)的系統(tǒng)，例如行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)，就可能因此導(dǎo)致行駛安全性 減小。這在偏置的尾部碰撞或者偏置的側(cè)面碰撞時(shí)尤其嚴(yán)重，在這樣 的碰撞中會(huì)有巨大的偏轉(zhuǎn)力矩作用到汽車上，由于該偏轉(zhuǎn)力矩汽車會(huì)很快進(jìn)入旋轉(zhuǎn)狀態(tài)。沒有附加的支持裝置，汽車可能完全失控而導(dǎo)致 事故發(fā)生，這在高速行駛時(shí)可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。 發(fā)明內(nèi)容因此本發(fā)明的任務(wù)是即使在行駛動(dòng)力學(xué)的極限情況下如在碰撞后 也保證汽車系統(tǒng)的功能，尤其是與安全有關(guān)的系統(tǒng)的功能，并且同時(shí) 不會(huì)使這些裝置在正常運(yùn)行情況下對(duì)信號(hào)干擾的穩(wěn)固性變差。按本發(fā)明，該任務(wù)通過權(quán)利要求1以及權(quán)利要求7中所述的特征 得以解決。本發(fā)明的其它設(shè)計(jì)方案是從屬權(quán)利要求的主題。本發(fā)明的重要構(gòu)思是，在碰撞情況下擴(kuò)大信號(hào)可信度范圍，以便 保證所涉及到的汽車系統(tǒng)在這種情況下完全保持其功能能力。按本發(fā) 明，在碰撞方面監(jiān)控汽車的行駛狀態(tài)，并在發(fā)現(xiàn)碰撞時(shí)，修改至少一 項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，例如修改用于絕對(duì)值或者允許的信號(hào)變化的預(yù)先 設(shè)定的邊界值。這有一個(gè)根本的好處，即上級(jí)的系統(tǒng)的功能即使在極 限情況下也得到保持，并且同時(shí)這些系統(tǒng)的功能在汽車正常運(yùn)行的情 況下不受妨礙。其信號(hào)要進(jìn)行可信度測(cè)試的典型的汽車系統(tǒng)傳感器例如是駛偏傳 感器、加速度傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、角度傳感器或者其它傳感器。只要被監(jiān)控的傳感器信號(hào)在可信度測(cè)試之前進(jìn)行濾波，那么優(yōu)選 當(dāng)識(shí)別出碰撞時(shí)改變至少一個(gè)濾波器參數(shù)。由此所涉及到的傳感器信 號(hào)在碰撞情況下被濾波的強(qiáng)度就減小了 ，并且由此失真的強(qiáng)度也減小 了。按本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式，汽車的行駛狀態(tài)在碰撞方面借 助于加速度傳感器和/或者壓力傳感器監(jiān)控。在裝有安全氣嚢系統(tǒng)的汽 車中優(yōu)選同時(shí)使用該系統(tǒng)的傳感器。按本發(fā)明的用于對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行可信度測(cè)試的裝置優(yōu)選包括一 個(gè)電子裝置，例如具有可信度測(cè)試算法的控制器，該裝置監(jiān)控至少一 個(gè)傳感器信號(hào)，該裝置還包括用于識(shí)別碰撞的傳感裝置，該傳感裝置 的信號(hào)被輸入電子裝置。在碰撞情況下，如上所述，擴(kuò)大可信度范圍， 這樣更高的信號(hào)值或者說更強(qiáng)的信號(hào)變化被歸入可信的。用于識(shí)別碰撞的算法優(yōu)選集成在安全氣嚢-控制器中并在碰撞情況 下將相應(yīng)的碰撞信號(hào)傳送到汽車系統(tǒng)的控制器中?？尚哦葴y(cè)試算法優(yōu) 選集成在汽車系統(tǒng)的控制器中。用于識(shí)別碰撞的算法當(dāng)然也可以選擇集成在安全氣嚢-控制器以外的控制器中，例如集成在汽車系統(tǒng)的控制 器中。按本發(fā)明的笫一實(shí)施方式，可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)或者濾波器參數(shù)改變 固定的預(yù)先設(shè)定的數(shù)值?？尚哦葴y(cè)試標(biāo)準(zhǔn)或者說濾波器參數(shù)也可以選 擇根據(jù)碰撞的強(qiáng)度和/或者地點(diǎn)來(lái)調(diào)整。在后一種情況下，按本發(fā)明的 裝置包括一個(gè)相應(yīng)的傳感裝置，使用該傳感裝置可以確定碰撞的強(qiáng)度 和/或地點(diǎn)。在裝有約束保護(hù)系統(tǒng)的汽車中為此也可以同樣使用約束保 護(hù)系統(tǒng)的現(xiàn)有的傳感器。作為代替壓力傳感器或者加速度傳感器的替代方案或者作為附加 方案也可以例如使用基于視頻的系統(tǒng)(例如車道識(shí)別系統(tǒng))、雷達(dá)系 統(tǒng)或者其它用于識(shí)別碰撞的環(huán)境傳感裝置。


借助附圖示范性地對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的解釋。其中 圖1是具有所屬的傳感裝置和用于對(duì)傳感器信號(hào)進(jìn)行可信度測(cè)試 的裝置的駕駛員支持系統(tǒng)的示意方框圖，圖2是在碰撞情況下調(diào)整可信度測(cè)試和濾波的方法的重要方法步驟。
具體實(shí)施方式
圖1示出了一種約束保護(hù)系統(tǒng)(安全氣嚢系統(tǒng))1、 2a-2c和一種 具有所屬的傳感器2a-2c或者說4a-4c的行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)(ESP )3、 4a-4c的極其簡(jiǎn)化的示意圖。行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)(ESP)包括一個(gè)具有調(diào)節(jié)算法的控制器3， 該調(diào)節(jié)算法在緊急的行駛狀況下借助所屬的執(zhí)行機(jī)構(gòu)(未示出)介入到行駛運(yùn)行中來(lái)。 一般情況下借助汽車的制動(dòng)系統(tǒng)和/或者汽車轉(zhuǎn)向器 來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。傳感器4a-4c例如可以是駛偏傳感器、加速度傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器和/或者轉(zhuǎn)向角度傳感器。傳感器信號(hào)用X4-X6標(biāo)示。安全氣嚢系統(tǒng)1、 2a-2c同樣包括一個(gè)具有所屬的傳感器2a-2c的 控制器1。傳感器2a-2c例如可以是加速度傳感器和/或者壓力傳感器。傳感器信號(hào)用Xi-X3標(biāo)示。為了能對(duì)傳感器信號(hào)x4-x6的信號(hào)干擾作出反應(yīng)，行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)借助于可信度測(cè)試-算法5對(duì)傳感器信號(hào)X4-X6進(jìn)行監(jiān)控。在可信度 測(cè)試的框架內(nèi)進(jìn)行單個(gè)信號(hào)-監(jiān)控，其中尤其是檢測(cè)信號(hào)X4-X6的值域和梯度，以及評(píng)估可能出現(xiàn)的傳感器信息。在此將信號(hào)X4-X6或者說信號(hào) 變化與相應(yīng)的邊界值相比較，根據(jù)結(jié)果，將所涉及到的信號(hào)分為可信的或者說不可信的。如果信號(hào)是不可信的，那么穩(wěn)定系統(tǒng)3、 4切換到 功能范圍減小的返回模式或者必要時(shí)完全使其無(wú)效。將傳感器信號(hào)x4-X6進(jìn)行附加的濾波，以便使系統(tǒng)相對(duì)于干擾更穩(wěn)固?？尚哦葴y(cè)試算法5在正常行駛狀態(tài)下以第一可信度測(cè)試模式工作，并且在碰撞情況下以具有不同的可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的第二模式工 作。由此行駛動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定系統(tǒng)的功能能力即使在碰撞后也完全得到保 持，并且汽車可以繼續(xù)自動(dòng)穩(wěn)定。兩個(gè)控制器1、 3通過數(shù)據(jù)連接連接在一起，通過該數(shù)據(jù)連接，ESP-控制器3從安全氣嚢-控制器1得到關(guān)于可能出現(xiàn)的碰撞的信息S。信 號(hào)S在最簡(jiǎn)單的情況下例如可以是碰撞-標(biāo)記，但也可以是更復(fù)雜的信 號(hào)，該信號(hào)必要時(shí)可以包含關(guān)于碰撞強(qiáng)度和/或地點(diǎn)的信息。一旦發(fā)現(xiàn)碰撞，控制器1將相應(yīng)的信號(hào)S發(fā)送給行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控 系統(tǒng)的控制器3。在接收到該信號(hào)后，改變至少一項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)， 從而擴(kuò)大可信的范圍。作為替代方案或者附加方案例如也可以改變?yōu)V 波器參數(shù)。當(dāng)碰撞-信號(hào)S包含關(guān)于碰撞強(qiáng)度和/或地點(diǎn)的信息時(shí)，這些標(biāo)準(zhǔn)或者說參數(shù)也可以根據(jù)該信息改變。圖2示出了在碰撞后可信度測(cè)試-算法5調(diào)整時(shí)的重要方法狀態(tài)。 方塊2和6代表安全氣嚢傳感器2和其它環(huán)境傳感器6，例如視頻系統(tǒng)， 使用該視頻系統(tǒng)在碰撞方面監(jiān)控行駛狀態(tài)。在出現(xiàn)碰撞時(shí)，碰撞會(huì)被 安全氣嚢-控制器1識(shí)別，并且必要時(shí)在強(qiáng)度和/或碰撞地點(diǎn)方面對(duì)碰撞 進(jìn)行分類(方塊7)。在方塊8中進(jìn)行上述可信度測(cè)試和/或者濾波的 調(diào)整。ESP-傳感器在此集成在方塊4中。在方塊9中，在碰撞后觸發(fā)ESP-穩(wěn)定性介入，通過這一介入，汽 車被穩(wěn)定。穩(wěn)定性介入在此可以選擇借助于車輪制動(dòng)器10和/或者轉(zhuǎn)向 器11來(lái)進(jìn)行。這樣行駛動(dòng)力學(xué)調(diào)控系統(tǒng)3、 4即使在碰撞情況下也完 全保持可以使用。
權(quán)利要求
1.用于對(duì)汽車系統(tǒng)(3、4)的傳感器信號(hào)(xi)進(jìn)行可信度測(cè)試的方法，其中傳感器信號(hào)(xi)借助于相應(yīng)的算法(5)遵守一項(xiàng)或多項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測(cè)，其特征在于，對(duì)汽車的行駛狀態(tài)關(guān)于碰撞進(jìn)行監(jiān)控，并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)碰撞時(shí)，改變至少一項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
2. 按權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述傳感器信號(hào)Ui) 在進(jìn)4亍可信度測(cè)試之前進(jìn)4亍濾波，并且當(dāng)識(shí)別出碰撞時(shí)，改變至少一 個(gè)濾波器參數(shù)。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，在可信度測(cè)試的 框架內(nèi)，監(jiān)控傳感器信號(hào)(Xi)的值域或梯度。
4. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述被監(jiān) 控的傳感器信號(hào)(Xi)是駛偏傳感器、加速度傳感器、車輪轉(zhuǎn)速傳感器、 角度傳感器或者其它傳感器(4a-4c)的信號(hào)。
5. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述可信 度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)碰撞強(qiáng)度和/或地點(diǎn)改變。
6. 按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在碰撞情 況下擴(kuò)大可信的范圍。
7. 用于對(duì)汽車系統(tǒng)(3、 4)的傳感器信號(hào)(Xi)進(jìn)行可信度測(cè)試 的裝置，包括具有可信度測(cè)試算法(5)的電子裝置(3)，該可信度 測(cè)試算法在遵守預(yù)先設(shè)定的可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的情況下檢測(cè)至少一個(gè)傳 感器信號(hào)(Xi)，其特征在于，設(shè)置用于監(jiān)控碰撞的傳感裝置(2)， 其輸出信號(hào)(Xi)由相同的或者另一個(gè)電子裝置(1、 3)處理，并且當(dāng) 發(fā)現(xiàn)碰撞時(shí)，改變至少一項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
8. 按權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述用于監(jiān)控碰撞的 傳感裝置(2)包括加速度傳感器(2a)和/或壓力傳感器(2b)。
9. 按權(quán)利要求7或8所述的裝置，其特征在于，所述用于監(jiān)控碰 撞的傳感裝置(2)可以檢測(cè)碰撞強(qiáng)度和/或地點(diǎn)。
10. 按權(quán)利要求7、 8或9所述的裝置，其特征在于，安全氣嚢系 統(tǒng)的傳感器(2a-2c)作為監(jiān)控碰撞的傳感器使用。
11. 按權(quán)利要求7至10中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，作為 監(jiān)控碰撞的傳感器(2a-2c)使用環(huán)境傳感器，尤其是視頻傳感器、雷 達(dá)傳感器，激光雷達(dá)傳感器和/或超聲波傳感器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)汽車系統(tǒng)(3、4)的傳感器信號(hào)(x_i)進(jìn)行可信度測(cè)試的方法，其中傳感器信號(hào)(x_i)借助于可信度測(cè)試算法(5)遵守一項(xiàng)或多項(xiàng)可信度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)控。如果關(guān)于碰撞監(jiān)控汽車的行駛狀態(tài)，那么汽車系統(tǒng)的功能即使在緊急的行駛狀況下、尤其是在碰撞后也能得到保持，并且當(dāng)發(fā)現(xiàn)碰撞時(shí)，改變可信度測(cè)試算法(5)。
文檔編號(hào)B60W40/10GK101151176SQ200680010610
公開日2008年3月26日 申請(qǐng)日期2006年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日
發(fā)明者F·厄沃哈特, M·克羅寧杰, R·馬克薩勒, S·斯塔布雷, T·利克 申請(qǐng)人:羅伯特·博世有限公司