DE19654550A1

DE19654550A1 - In einem Fahrzeug montierte Haltungs-Stützvorrichtung und Verfahren zur Stützung bzw. Stabilisierung der Haltung eines Fahrzeuginsassen

Info

Publication number: DE19654550A1
Application number: DE19654550A
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Gotoh; Shuitsu Yamamoto; Kazuya Sasaki; Masahiro Ueda; Koichi Fujita; Takuya Otsuka
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1995-12-27
Filing date: 1996-12-27
Publication date: 1997-07-03
Anticipated expiration: 2016-12-28
Also published as: FR2743036B1; FR2743036A1; JPH09240399A; CN1072571C; CN1157235A; US5925084A; KR970039559A; KR100241826B1; JP4003241B2; DE19654550B4

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hal tungs- bzw. Lage-Stützvorrichtung, die in einem Fahrzeug montiert ist sowie auf ein entsprechendes Verfahren, um die Haltung eines Insassen zu stützen. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Stützeinstell- bzw. Lage stütztechnik für einen Insassen, wenn eine Beschleunigung in seitlicher Richtung eines Fahrzeugs auftritt, z. B. wenn das Fahrzeug (um die Längsachse) eine Rollbewegung aus führt.

Zur Stützung bzw. Stabilisierung der Haltung eines In sassen, wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt oder eine Roll bewegung ausführt, wird die Form des Sitzes verbessert und es wird eine Armlehne an der Fahrzeugtür vorgesehen. Im Hinblick auf die Insassensicherheit hat sich in letzter Zeit auch die Anzahl der Fahrzeuge mit Airbag erhöht. Die konventionellen Lagestütz- bzw. Haltungs-Stützvorrichtungen sind jedoch nicht speziell auf eine seitliche Beschleuni gung oder eine seitliche Kraft ausgerichtet, die auf einen Insassen wirkt, wenn das Fahrzeug eine Kurve fährt oder eine Rollbewegung ausführt.

Die Benutzer von Automobilen werden immer unterschied licher. Für Insassen eines Fahrzeugs ist es öfters erfor derlich, bestimmte Aktionen auszuführen (z. B. die obere Körperhälfte neigen oder die Kraft auf einen Teil des Kör pers konzentrieren), um die Lage bzw. Sitzhaltung bei gro ßer Beschleunigung beizubehalten, wie sie z. B. aufgrund einer Kurvenfahrt oder bei Ausführung einer Rollbewegung (um die Längsachse) auftritt. Wenn jedoch eine ältere oder behinderte Person in einem Fahrzeug sitzt, werden diese Lagestützaktionen, wenn sie über einen relativ langen Zeit raum wiederholt werden, zu einer starken Belastung für solch eine Person.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist folglich die Stützung bzw. Beibehaltung der Lage bzw. Haltung eines Insassen, der in einem Fahrzeug sitzt, wenn das Fahrzeug eine Beschleunigung in einer Richtung erfährt, welche die Fahrtrichtung des Fahrzeugs kreuzt.

Zumindest ein Teil der Aufgabe wird durch eine erste Lagebeibehaltungseinrichtung erfüllt, die an ein Fahrzeug zur Beibehaltung der Lage eines Insassen montiert ist. Die erste Haltungs-Stützvorrichtung enthält: eine Seitenbe schleunigungs-Erfassungseinrichtung zur Messung einer Be schleunigung, die in seitlicher Richtung des Fahrzeugs auf tritt; und eine Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungsein richtung, welche die Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibe haltung der Lage eines Insassen aktiviert, wenn ein arith metischer Wert, der aus der gemessenen Beschleunigung be rechnet wird, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.

Die erste Haltungs-Stützvorrichtung der vorliegenden Erfindung aktiviert eine Haltungs-Stützvorrichtung zur Bei behaltung der Lage eines in einem Fahrzeug sitzenden In sassen, wenn ein arithmetischer Wert, der aus der gemes senen Beschleunigung berechnet wird, die in einer seit lichen Richtung des Fahrzeugs auftritt, einen vorbestimmten Wert erreicht oder überschreitet. Wenn das Fahrzeug eine Beschleunigung in seitlicher Richtung des Fahrzeugs erhält, wird die Haltungs-Stützvorrichtung aktiviert, um die Lage eines Insassen in einem Sitz beizubehalten, wobei eine kom fortable und sichere Fahrt des Insassen sichergestellt wird. Der arithmetische Wert, der aus der gemessenen Be schleunigung berechnet wird, kann die Beschleunigung selbst, die Ableitung der Beschleunigung, oder irgend ein anderer arithmetischer Wert auf der Grundlage der Beschleu nigung sein. Ein Wert, den man von der Beschleunigung er hält, und sein arithmetischer Wert können auch zur Bestim mung verwendet werden, ob die Haltungs-Stützvorrichtung ak tiviert werden soll oder nicht.

Gemäß einem Aspekt sieht die vorliegende Erfindung eine zweite Lagebeibehaltungs- bzw. Haltungs-Stützvorrichtung vor, die in einem Fahrzeug zur Beibehaltung der Lage des Insassen eingebaut ist. Die zweite Haltungs-Stützvorrich tung enthält: eine Rollzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Rollzustands eines Fahrzeugs; und eine Hal tungs-Stützvorrichtung, die eine Einrichtung zur Aktivie rung einer Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibehaltung der Lage eines Insassen aktiviert, wenn der Rollzustand eines Fahrzeugs, der durch die Rollzustandserfassungseinrichtung erfaßt wird, eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.

Bei der zweiten Haltungs-Stützvorrichtung der vorlie genden Erfindung mißt eine bevorzugte Struktur bzw. ein be vorzugter Aufbau eine Roll-Rate bzw. ein Rollmaß, d. h. eine Winkelgeschwindigkeit um eine Längsachse des Fahrzeugs, sie mißt einen Rollwinkel als den Rollzustand des Fahrzeugs, wenn das Rollverhältnis bzw. die Rollrate gleich oder grö ßer als ein vorbestimmter Wert ist, und sie betätigt bzw. aktiviert die Haltungs-Stützvorrichtung auf der Grundlage der Größe des Rollwinkels. Eine andere bevorzugte Struktur bzw. Aufbau mißt die Rollrate und den Rollwinkel als Roll zustand des Fahrzeugs, und aktiviert die Haltungs-Stützvor richtung auf der Grundlage der Beziehung zwischen der Roll rate und dem Rollwinkel. Der erstere Aufbau kann den Roll zustand ohne weiteres erfassen; der letztere Aufbau kann jedoch den Rollzustand, auf dessen Grundlage die Betätigung der Haltungs-Stützvorrichtung bestimmt wird, mit einer höheren Genauigkeit erfassen.

Gemäß einem anderen bevorzugten Aufbau weist die Hal tungs-Stützvorrichtung der vorliegenden Erfindung weiterhin eine Sitzzustands-Erfassungseinrichtung zur Bestimmung, ob ein Insasse Platz genommen hat oder nicht; und eine Inakti vierungs-Einrichtung auf, die ein Arbeiten der Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungseinrichtung verhindert, wel che die Einrichtung aktiviert, wenn das Erfassungs-Ergebnis der Sitzzustandserfassungs-Einrichtung zeigt, daß sich kein Insasse hingesetzt hat. Dieser Aufbau verhindert wirksam, daß die Haltungs-Stützvorrichtung nutzlos aktiviert wird, wenn sich kein Insasse im Sitz befindet.

Bei solchen Haltungs-Stützvorrichtungen der Erfindung ist die Lagestützeinrichtung bevorzugt ein Airbag. Der Air bag kann eine reversible bzw. wiederverwendbare Struktur bzw. Aufbau, der es erlaubt, diesen wiederzuverwenden, oder eine irreversible bzw. nicht wiederverwendbare Struktur aufweisen, die nur im Ansprechen auf eine große Beschleuni gung arbeitet, welche in seitlicher Richtung des Fahrzeugs auftritt.

Gemäß einem bevorzugten Aspekt enthält die Haltungs-Stützvorrichtung weiterhin ein Zurückhaltungs- bzw. Be schränkungselement, das an einem Seitenwandelement des Fahrzeugs angebracht ist, welches in der Nähe des Insassen zu liegen kommen soll, und das eine Bewegung des Insassen in Richtung zum Seitenwandelement hin einschränken soll. Wenn der Körper des Insassen durch die Beschleunigung in seitlicher Richtung gegen die Seitenwand des Fahrzeugs ge drückt wird, beschränkt das Beschränkungselement, das an das Seitenwandelement montiert ist, die Bewegung des Insas sen, während die Haltungs- bzw. Lagebeibehaltungsvorrich tung aktiviert ist, um den Insassen stabil im Sitz zu hal ten. Dieser Aufbau erhöht weiterhin die Lagestützfunktion.

Bevorzugterweise weist das Beschränkungselement einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt auf, wobei der untere Abschnitt mit einem verhältnismäßig höherem Ausmaß als der obere Abschnitt verformt wird, wenn eine Kraft vom Inneren des Fahrzeugs zum Seitenwandelement hin ausgeübt wird. Da der Deformationsgrad des unteren Abschnitts gegen über dem oberen Abschnitt relativ groß ist, stützt der obere Abschnitt weiterhin den Körper des Insassen, auf den eine Kraft in seitliche Richtung wirkt, während die Hal tungs-Stützvorrichtung arbeitet, um den Insassen stabil im Sitz zu halten. Diese Struktur erhöht weiterhin die Lage stützfunktion.

Eine Vielzahl von Strukturen kann angewendet werden, um solch eine Konfiguration mit verschiedenen Deformations graden seines unteren und oberen Abschnitts zu verwirk lichen. Zum Beispiel kann das Beschränkungselement eine Mehrzahl von Komponentenbauteilen aufweisen, die im wesent lichen in einer horizontalen Richtung innerhalb des Seiten wandelements angeordnet sind, wobei die oberen Komponenten bauteile eine größere Festigkeit als die unteren Komponen tenbauteile aufweisen.

Es ist weiterhin bevorzugt, daß zumindest ein oberes Komponentenbauteil als eine Armlehne ausgebildet ist.

Gemäß eines anderen Aspekts, sieht die vorliegende Er findung eine dritte Haltungs-Stützvorrichtung vor, bei der ein in der Nähe des Insassen angeordnetes Seitenwandelement eines Fahrzeugs, einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt aufweist, wobei der untere Abschnitt gegenüber dem oberen Abschnitt relativ gesehen größer deformiert wird, wenn eine Kraft von der Innenseite des Fahrzeugs zum Seitenwandelement hin ausgeübt wird. Da der Deformations grad des unteren Abschnitts relativ gesehen größer als der des oberen Abschnitts ist, stützt der obere Abschnitt effektiv den Körper des Insassen, der eine Kraft aufnimmt, die in seitlicher Richtung ausgeübt wird. Dieser Aufbau stellt die effektive Lagestützfunktion sicher.

Die vorliegende Erfindung richtet sich auch auf ein er stes Verfahren zur Beibehaltung der Lage bzw. Haltung oder Stützerhaltung eines Insassen, der in einem Fahrzeug sitzt. Das erste Verfahren weist folgende Schritte auf:
Vorbereitung einer Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibe haltung der Lage eines Insassen, der sich in einem Insas sensitz befindet;
Messung einer Beschleunigung, die in seitlicher Rich tung auf ein Fahrzeug ausgeübt wird; und
Aktivierung der Haltungs-Stützvorrichtung, wenn ein arithmetischer Wert, der von der gemessenen Beschleunigung berechnet wird, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.

Gemäß einem anderen weiteren Aspekt sieht die gegenwär tige Erfindung ein zweites Verfahren zur Lagebeibehaltung eines Insassen vor, der in einem Fahrzeug sitzt. Das zweite Verfahren weist folgende Schritte auf:
Vorbereitung einer Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibe haltung der Lage eines Insassen, der sich in einem Insas sensitz befindet;
Erfassung eines Rollbewegungs-Zustands bzw. Rollzustand des Fahrzeugs; und
Aktivierung der Haltungs-Stützvorrichtung, wenn der er faßte Rollzustand des Fahrzeugs eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.

Diese und andere Aufgaben, Merkmale, Aspekte und Vor teile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen mit den anhängigen Zeichnungen deutlich.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit einer darin eingebauten Haltungs-Stützvorrichtung, gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen schematischen Aufbau eines Lagebeibehal tungs-Airbags 22;

Fig. 3 ein Block-Diagramm, das den Aufbau einer Hal tungs-Stützvorrichtung der ersten Ausführungsform mit einer Steuereinheit 50 darstellt;

Fig. 4 einen Aufbau eines Sitzgurtsensors 26;

Fig. 5 eine Anordnung eines Sitzsensors 32;

Fig. 6 einen schematischen Aufbau eines Rollwinkel-Ge schwindigkeitssensors 30;

Fig. 7 und 8 Flußdiagramme, die eine in der ersten Aus führungsform ausgeführte Verfahrensroutine zur Aktivierung einer Haltungs-Stützvorrichtung darstellen;

Fig. 9 ein Flußdiagramm, das eine in einer zweiten Aus führungsform ausgeführte Verfahrensroutine zur Aktivierung einer Haltungs-Stützvorrichtung darstellt, die ist;

Fig. 10 ein Diagramm, das eine Entscheidungsfläche RO der Rollrate RR und des Rollwinkels θ zeigt, in der die Haltungs-Stützvorrichtung aktiviert werden soll;

Fig. 11 eine Ansicht, die eine Tür eines Fahrzeugs nach einer dritten Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfin dung darstellt;

Fig. 12 die Ansicht eines Schnittes entlang XII-XII von Fig. 11; und

Fig. 13 das Prinzip der Lagebeibehaltungsfunktion der dritten Ausführungsform.

Im folgenden wird eine bevorzugte Art und Weise be schrieben, in der die vorliegenden Erfindung als eine erste Ausführungsform ausgeführt ist. Gemäß Fig. 1 ist sowohl ein normaler Airbag 20 für einen Insassensitz als auch ein Lagebeibehaltungs-Airbag 22, der als Haltungs-Stützvorrich tung verwendet wird, in einem Fahrzeug montiert. Der genaue Aufbau des Lagebeibehaltungs-Airbags 22 wird später be schrieben. Das Fahrzeug ist weiterhin mit einem Sitzgurt 24 für den Insassen, einem Sitzgurtsensor 26 zur Erfassung, ob der Sitzgurt 24 angelegt ist oder nicht, einem Rollwinkel geschwindigkeitssensor 30 zur Erfassung des Rollens in seitlicher Richtung des Fahrzeugs, einem Sitzsensor 32 zur Erfassung ob sich ein Fahrgast in dem Insassensitz befindet oder nicht und einer inneren Schalttafel 34 zur Anzeige einer Vielzahl von Informationen ausgestattet.

Die Konfiguration des Lagebeibehaltungs-Airbags 22 wird in Fig. 2 dargestellt. Der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 ent hält einen Kompressor 40, um die Luft von der Umgebung auf zunehmen und die aufgenommene Luft zu komprimieren, einen Luftbehälter 42, um die von dem Kompressor 40 komprimierte Luft bereit zu halten, und einen Druckregler 44 zur Ausgabe eines Steuerdrucks an den Kompressor 40, um den Druck in dem Luftbehälter 42 auf einem bestimmten Level zu halten. Der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 enthält weiterhin ein Hoch geschwindigkeitssteuerorgan bzw. -ventil 46, um den Strom der unter Druck stehenden Luft auf der Grundlage einer Vor gabe, die von einer später beschriebenen Steuereinheit 50 vorgegeben wird, und einen Airbag-Körper 48, der sich mit der komprimierten Luft füllt und sich ausdehnt. Wenn sich das Fahrzeug in einem Fahrzustand befindet, sammelt der La gebeibehaltungs-Airbag 22 die Hochdruckluft, die von dem Kompressor 40 in dessen Luftbehälter 42 komprimiert wird. Wenn die Steuereinheit 50 einen Befehl zur Beibehaltung der Lage gibt, wird das Hochgeschwindigkeitssteuerorgan 46 um geschaltet, um den Airbag-Körper 48 mit der Hochdruckluft von dem Lufttank 42 zu versorgen und den Airbag-Körper 48 mit der vorrätigen Hochdruckluft aufzublasen und auszu dehnen. Wenn keine Notwendigkeit vorliegt die Lage zu stüt zen, schließt das Hochgeschwindigkeitssteuerorgan 46 den Durchgang des Luftbehälters 42 und entläßt die Hochdruck luft vom Airbag-Körper 48 in die Atmosphäre. Der Airbag-Körper 48 zieht sich dann abrupt zusammen und wird in einem bestimmten Platz untergebracht. Der Lagebeibehaltungs-Air bag 22 enthält weiterhin einen Lagerungsmechanismus 49 zur Unterbringung, welcher es dem Airbag-Körper 48 ermöglicht, gefaltet zu werden und unter einem Armaturenbrett unterge bracht zu werden.

Der Airbag-Körper 48 des Lagebeibehaltungs-Airbags 22 wird hauptsächlich zur Lagerung der unteren Körperhälfte eines Insassen aufgeblasen und ausgedehnt. Dies nimmt dem entsprechend einem Insassen im Beifahrersitz nicht die Sicht.

Im folgenden wird ein Steuersystem mit der Steuerein heit 50 beschrieben. Fig. 3 stellt ein Blockdiagramm von verschiedenen Sensoren und Betätigungshebeln in Verbindung mit der Steuereinheit 50 dar. Gemäß Fig. 3 enthält die Steuereinheit 50 bekannte Elemente, d. h., eine CPU bzw. Zentralrechen-Einheit 52, eine ROM-Einheit bzw. Nurlese-Einheit 54, eine RAM-Einheit bzw. Lese und Speicher-Einheit 55, einen Einganganschluß 56, einen Ausgangsanschluß 58 und einen Bus 59, um die jeweiligen Elemente miteinander zu verbinden. Die CPU 52 führt Steuerprogramme aus, die in der ROM-Einheit 54 gespeichert sind, um eine Rollwinkelberech nungseinheit zur Berechnung eines Rollwinkels zu verwirk lichen, eine seitliche Beschleunigungserfassungseinheit zur Erfassung einer Beschleunigung in seitlicher Richtung des Fahrzeugs, und eine Inaktivierungseinheit zur Bestimmung, ob eine Bedingung zur Verhinderung des Arbeitens des Lage beibehaltungs-Airbags 22 erfüllt ist oder nicht. Das Vorge hen der CPU 52 wird später beschrieben werden.

Die CPU 52 erhält von dem Rollwinkel-Geschwindigkeits sensor 30, dem Sitzgurtsensor 26 und dem Sitzsensor 32, die jeweils mit dem Eingangsanschluß 56 verbunden sind, Daten und steuert auf der Grundlage der Eingangsdaten, welche die Bedingungen des Fahrzeugs repräsentieren, verschiedene Be tätigungshebel, die mit dem Ausgangsanschluß 58 verbunden sind. In dieser Ausführungsform ist eine Anzeigen- und Alarmeinheit 36 in der inneren Schalttafel 34 angeordnet, und das Hochgeschwindigkeitssteuerorgan 46 des Lagebeibe haltungs-Airbags 22 ist mit dem Ausgangsanschluß 56 verbun den. Die CPU 52 betreibt die Anzeigen- und Alarmeinheit 36, um einen Betriebszustand anzuzeigen oder einen Alarm anzu geben und den Lagebeibehaltungs-Airbag 22 gemäß den Ergeb nissen der Steuerung und den Anforderungen zu betätigen oder nicht zu betätigen.

Im Folgenden werden Einzelheiten der verschiedenen Sen soren beschrieben, die mit dem Eingangsanschluß 56 ver bunden sind. Gemäß Fig. 4 enthält der Sitzgurtsensor 26 einen Mikroschalter 68, der in einem Hauptkörper 66 einer Arretierung 64 angeordnet ist, um zu erfassen, ob eine Ein griffsbefestigung 62, die an einem Ende des Sitzgurtes 24 angebracht ist, an der Arretierung 64 angeordnet ist. Das freie Ende der Eingriffsbefestigung 62 drückt gegen eine Nut 69 des Mikroschalters 68 und schaltet dadurch den Mikroschalter 68. Der Mikroschalter 68 ist nur einge schaltet, wenn der Insasse den Sitzgurt 24 in normalem Zu stand schließt.

Gemäß Fig. 5 ist der Sitzsensor 32 unterhalb eines Sitzkissens 72 eines Insassensitzes 70 angeordnet. Der Sitzsensor 32 enthält einen Mikroschalter 76, der eine Be wegung einer Leitschiene erfaßt, die nachgibt, wenn ein Fahrgast, der ein festgesetztes oder größeres Gewicht auf weist, auf dem Sitzkissen 72 sitzt. Verschiedene Sensoren einschließlich eines Sensors, der eine elektrostatische Kapazität verwendet, und eines Sensors, der eine Bildverar beitung verwendet, können für den Sitzsensor 32 verwendet werden.

Der Rollwinkel-Geschwindigkeitssensor 30 erfaßt ein Rollen, d. h. eine Bewegung in seitlicher Richtung des Fahrzeugs. In der Ausführungsform wird ein Sensor, der die Coriolis-Kraft heranzieht bzw. verwendet, um die drehende Winkelgeschwindigkeit zu erfassen, als Rollwinkelgeschwin digkeitssensor 30 verwendet. Wie in Fig. 6 dargestellt, wird eine Wechselspannung an eine Elektrode 82 angelegt, die an der Seitenfläche eines gabelförmigen Vibrators 80 angebracht ist, so daß eine Vibration entlang einer x-Achse auf dem Vibrator 80 angebracht wird. Wenn eine Drehbewegung um eine Längsachse des Fahrzeugs am Vibrator 80 unter sol chen Bedingungen anliegt, induziert die Coriolis-Kraft am Vibrators 80 eine Schlagbewegung. Die Elektroden 84 und 86, die an den jeweiligen Seitenflächen des gabelförmigen Vibrators 80 angebracht sind, erfassen die Größe der Schlagbewegung als eine Formänderung, und messen dabei die Coriolis-Kraft oder die Winkelgeschwindigkeit. Der Rollwin kel-Geschwindigkeitssensor 30 gibt einen Durchschnitt von Spannungen bzw. Spannungswerten, die durch die Elektroden 84 und 86 gemessen werden und anschließend gleichgerichtet werden, als eine Rollrate RR zur Steuereinheit 50 aus. Als Rollwinkelgeschwindigkeitssensor 30 kann auch ein Beschleu nigungssensor zur Messung einer Kraft, die auf eine vorbe stimmte Masse gemäß der Drehung um die Längsachse des Fahr zeugs angewendet wird, oder ein Gas-Gyroskop verwendet wer den.

Im Folgenden wird das Vorgehen beschrieben, um den La gebeibehaltungs-Airbag 22 zu aktivieren. Wenn das Fahrzeug losfährt, führt die Steuereinheit 50 eine Prozeßroutine zur Aktivierung einer Haltungs-Stützvorrichtung aus, wie im Flußdiagramm von Fig. 7 und 8 gezeigt. Wenn das Programm mit der Prozeßroutine anfängt, setzt die Steuereinheit 50 als erstes die Variablen im Schritt S100 auf Null. Bezüg lich eines konkreten Vorgehens wird eine Variable t, die eine Zeitperiode repräsentiert, welche seit Beginn des Ar beitsablaufs andauert, und eine Variable N, die die Fre quenz des Arbeitsablaufs repräsentiert, zu Beginn im Schritt S100 auf Null gesetzt. Im darauffolgenden Arbeits ablauf repräsentiert Δt eine Probenahmezeitraum der Roll winkelgeschwindigkeit.

Nachdem die Variablen auf Null gesetzt worden sind, liest die Steuereinheit 50 die Rollrate RR von dem Rollwin kelgeschwindigkeitssensor 30 und erhöht die Probenahme zeiten N durch den Wert "1" bei Schritt 110. Das Programm fährt dann mit Schritt S120 fort, bei dem die Eingabe der Rollrate RR von dem Rollwinkelgeschwindigkeitssensor 30 mit einem vorbestimmten Schwellenwert RR1 verglichen wird. Wenn die Eingabe-Rollrate RR gleich oder geringer als der vorbe stimmte Schwellenwert RR1 ist, stellt das Programm fest, daß kein signifikantes Rollen, das ein Steuern des Fahr zeugs erfordert, auftritt, und es fährt mit Schritt S130 fort, um die Nullpunkt-Abweichungskorrektur zu ermitteln.

Die Nullpunkt-Abweichungskorrektur ist bei Vorrich tungen erforderlich, die einen schwachen Gleichstrom aus senden. Wenn solche Vorrichtungen über einen längeren Zeit raum verwendet werden, wechselt der Nullpunkt des Sensors schrittweise durch Umgebungstemperaturschwankungen oder durch häufig auftretenden Lärm. Die Nullpunkt-Abweichkor rektur korrigiert solche Veränderungen. Im Schritt 130 wird die Zeitperiode t, die vom Anfang des Arbeitsablaufs an hält, mit einer vorbestimmten Zeitperiode TH verglichen. Ist die Zeitperiode t gleich oder größer als die vorbe stimmte Zeitperiode TH, integriert die Steuereinheit 50 die Rollrate RR über die Probenperiode Δt, um den akkumulierten Wert SRR im Schritt S140 auf den entsprechenden bzw. neuen Stand zu bringen. Es wird nämlich die arithmetische Opera tion von SRR = SRR + RR*Δt ausgeführt. Im darauffolgenden Schritt S150 errechnet die Steuereinheit 50 eine korri gierte Rollrate RRH von dem akkumulierten Wert SRR. Die korrigierte Rollrate RRH wird nämlich gemäß der arithmeti schen Operation RRH = RR - SRR/t berechnet. Durch die Vision des akkumulierten Wertes SRR durch die fortlaufende Zeit t, erhält man die mittlere Rollrate in der vorbe stimmten Zeitperiode. Der Unterschied zwischen der letzten Rollrate RR und der mittleren Rollrate ergibt die korri gierte Rollrate RRH. Der Wert, den man durch Teilung des akkumulierten Wertes SRR durch die fortlaufende Zeit t er hält, entspricht dem Nullpunkt nach der Abweichungskor rektur. Der arithmetische Wert RRH repräsentiert dement sprechend die Rollrate nach der Abweichungskorrektur. Das Programm kehrt dann zu Schritt S110 zurück, um neue Daten von der Rollrate RR zu empfangen und wiederholt die vorste hende Vorgehensweise mit der neu eingegebenen Rollrate RR.

In dem Fall, daß die Rollrate RR nicht größer als der vorbestimmte Schwellenwert RR1 ist, und die abgelaufene Zeit weniger ist als die vorbestimmte Zeitperiode TH, wird andererseits das Vorgehen der Schritte S110 bis S120, die vorstehend erörtert worden sind, wiederholt ausgeführt. Wenn die vorbestimmte Zeitperiode TH im Schritt S130 abge laufen ist (t TH), während die Rollrate RR noch geringer ist als der Schwellenwert RR1, fährt das Programm mit Schritt S160 fort. Die Steuereinheit 50 berechnet den akku mulierten Wert SRR erneut von den letzten Daten der Roll rate RR, die in einer vorbestimmten Zeitperiode im Schritt S160 gesammelt worden ist. Im darauffolgenden Schritt S170 berechnet die Steuereinheit 50 den Unterschied zwischen dem Durchschnitt, den man durch Teilung des akkumulierten Wer tes SRR durch die vorbestimmte Zeitperiode TH erhält, und der dem Nullpunkt nach der Abweichkorrektur entspricht, und der Rollrate RR als die korrigierte Rollrate RRH. Wie vor stehend erörtert, wird die korrigierte Rollrate RRH aus all den Eingabedaten berechnet, bevor die vorbestimmte Zeitpe riode TH abgelaufen ist (Schritte S140 und S150). Nachdem jedoch die vorbestimmte Zeitperiode TH abgelaufen ist, wird die korrigierte Rollrate RRH aus einer vorbestimmten Anzahl von Stücken alter Daten berechnet. Die arithmetische Opera tion, die im Schritt S160 durchgeführt wird, bestimmt die Anzahl der Proben NH, die man erhält bevor die vorbestimmte Zeitperiode TH abgelaufen ist (NH = TH/Δt), summiert die NH-Stücke der Daten der Rollrate RR von der (N-NH)ten Roll rate RR bis zur N-ten Rollrate RR, und multipliziert die Summe der Rollrate RR mit der Probenperiode Δt um den akku mulierten Wert SRR zu erhalten. Die arithmetische Opera tion, die im Schritt S170 durchgeführt wird, teilt den akkumulierten Wert SRR durch die vorbestimmte Zeitperiode TH, und subtrahiert den Quotienten von der Rollrate RR, um die korrigierte Rollrate RRH zu erhalten. Da die Anzahl der Daten, die auf arithmetische Operationen anwendbar sind, in einer vorbestimmten Zeitperiode von Beginn der Messung be grenzt sind, werden verschiedene arithmetische Operationen vor und nach der vorbestimmten Zeit TH angenommen, um die Nullpunkt-Abweichungskorrektur durchzuführen und um die korrigierte Rollrate RRH zu bestimmen.

Für den Fall, daß sich das Fahrzeug signifikant um seine Längsachse dreht, und die Rollrate den vorbestimmten Schwellenwert RR1 im Schritt S120 überschreitet, während die Nullpunkt-Abweichungskorrektur und die Berechnung der korrigierten Rollrate RRH durchgeführt werden, fährt das Programm mit Schritt S180 im Flußdiagramm von Fig. 8 fort. Im Schritt S180 wird sowohl die Variable t, welche die ver strichene Zeitperiode repräsentiert, als auch eine Variable RA, die einen Rollwinkel repräsentiert, auf Null zurückge setzt. Der Rollwinkel RA wird dann durch eine integrale Operation im Schritt S190 auf den neuesten Stand gebracht. Die arithmetische Operation RA = RA + RRH*Δt wird nämlich durchgeführt.

Im darauffolgenden Schritt S200 wird der berechnete Rollwinkel RA mit einem oberen Grenzwert RA1 verglichen. Wenn der Rollwinkel RA geringer ist als der obere Grenzwert RA1, fährt das Programm mit Schritt S210 fort, indem die abgelaufene Zeit t mit einem Referenzwert τ1 verglichen wird. Wenn die abgelaufene Zeitperiode t geringer ist als der Referenzwert τ1, kehrt das Programm zu Schritt S190 zu rück, um das Neuaufbereitungs- bzw. Update-Verfahren des Rollwinkels RA zu wiederholen (der Ablauf der Schritte S190 bis S210). In dem Fall, daß ein starkes Rollen des Fahr zeugs abklingt, nachdem eine große Rollrate im Schritt S120 gegeben war, verstreicht die Bezugszeitsperiode τ1, während der berechnete Rollwinkel RA niedriger als der obere Grenz wert RA1 gehalten wird. Unter solchen Bedingungen bestimmt das Programm, daß der Rollwinkel RA schrittweise auf einen normalen Wert zurückkehrt und mit Schritt S220 fortfährt, um eine Abzugskonstante K von dem Rollwert RA abzuziehen und den Rollwinkel nach und nach zu verringern. Im darauf folgenden Schritt S230 wird bestimmt, ob der Rollwinkel RA gleich oder geringer als der untere Grenzwert RA2 wird oder nicht. Das vorstehende Vorgehen wird wiederholt, wenn der Rollwinkel RA größer ist als der untere Grenzwert RA2. Wenn der Rollwinkel RA nicht größer als der untere Grenzwert RA2 wird, kehrt das Programm zu Schritt S100 im Flußdiagramm von Fig. 7 zurück und wiederholt das oben erörterte Vor gehen.

Wenn im Schritt S120 eine große Rollrate erfaßt wird und der berechnete Rollwinkel RA gleich oder größer als der obere Grenzwert RA1 im Schritt S200 wird, bestimmt das Pro gramm, daß der Rollwinkel des Fahrzeugs einen vorbestimmten Wert im Schritt S240 erreicht und fährt mit dem darauf fol genden Schritt fort, um zu bestimmen ob die Haltungs-Stütz vorrichtung aktiviert werden muß oder nicht. Im Schritt S250 bestimmt die Steuereinheit 50 ob der Sitzgurt 24 auf der Grundlage des Zustands des Sitzgurtsensors 26 angelegt ist oder nicht, und bestimmt dann im Schritt S260 ob ein Fahrgast auf dem Insassensitz 70 auf der Grundlage des Ein- Aus-Zustands des Sitzsensors 32 sitzt oder nicht. Wenn der Sitzgurtsensor 26 einen Betriebszustand des Sitzgurts 24 anzeigt oder der Sitzsensor 32 keinen Betriebszustand an zeigt, geht das Programm zu Schritt S280, entweder um den Nicht-Aktivierungs-Zustand der Haltungs-Stützvorrichtung zu halten oder um das Arbeiten der Haltungs-Stützvorrichtung zu inaktivieren.

In dieser Ausführungsform ist die Haltungs-Stützvor richtung der Lagebeibehaltungs-Airbag 22. Um den Lagebeibe haltungs-Airbag 22 zu aktivieren entsendet die Steuerein heit 50 ein Ventilöffnungsbefehlssignal über die Ausgangs öffnung 58 zu dem Hochgeschwindigkeits-Steuerventil 46 und öffnet das Hochgeschwindigkeitssteuerventil 46, um den Air bag-Körper 48 mit Hochdruckluft zu versorgen, die in dem Luftbehälter 42 aufbewahrt wird. Der Airbag-Körper 48 wird dann abrupt gefüllt und dehnt sich zu einer vorbestimmten Form aus, so daß die untere Körperhälfte des Insassen im Insassensitz 70 festgehalten wird. Für den Fall, daß das Fahrzeug eine Rollbewegung mit einer vorbestimmten oder größeren Rollrate ausführt und der Rollwinkel RA gleich oder größer als der obere Grenzwert RA1 wird, um eine seit liche Kraft auf den Fahrgast auszuüben, stützt der aufge blasene Airbag-Körper 48 die Lage des Fahrgasts. Die Lage beibehaltungs-Vorgehensweise des Airbag-Körpers 48 unter stützt das Lagebeibehaltungsvorgehen des Insassen, wie z. B. die Konzentration einer Kraft auf die obere Körperhälfte gegen ein Rollen des Fahrzeugs. Wenn der Fahrgast den Sitz gurt 24 anlegt, ist es nicht erforderlich den Airbag-Körper 48 aufzublasen, da der Sitzgurt 24 die Lage des Insassen sicher hält. Gemäß einer anderen möglichen Anwendung kann der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 jedoch aktiviert werden, selbst wenn der Insasse den Sitzgurt 24 anlegt.

In dieser Ausführungsform wird ein wiederverwendbarer Lagebeibehaltungs-Airbag 22 für die Haltungs-Stützvorrich tung verwendet. Gemäß einer alternativen Anwendung kann der Sitzgurt 24 als Haltungs-Stützvorrichtung verwendet werden und angelegt bzw. befestigt werden, wenn das Fahrzeug mit einer vorbestimmten oder größeren Rollrate rollt. Der Air bag-Körper 48 des Lagebeibehaltungs-Airbags 22 kann eine Größe aufweisen, die dem Spalt zwischen der Seitenwand des Fahrzeugs und dem Insassen entspricht, und wird aufgeblasen und dehnt sich von der Seitenwand des Fahrzeugs aus, wenn das Fahrzeug mit einer vorbestimmten oder größeren Rollrate rollt. Es ist auch praktisch einen nicht wiederverwendbaren Airbag (der mit einem Gas aufgeblasen wird, das von einer Luftpumpe wie dem Airbag 20 ausströmt) gemäß dem Rollgrad zu verwenden.

In der Ausführung basiert die Steuerung auf dem Roll winkel, der von dem Rollwinkelgeschwindigkeitssensor 30 ge messen wird. Gemäß einer anderen bevorzugten Anwendung kann das Vorgehen des Lagebeibehaltungs-Airbags 22 jedoch auf der Grundlage der seitlichen Beschleunigung gesteuert wer den, die von einem unabhängigem seitlichen Beschleunigungs sensor gemessen wird, der im Fahrzeug eingebaut ist. In diesem Fall kann der gemessene Wert der seitlichen Be schleunigung direkt gemessen werden, um zu bestimmen ob der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 aktiviert werden soll oder nicht. Die Ableitung der seitlichen Beschleunigung oder ir gendein anderer arithmetischer Wert, der auf einer seitli chen Beschleunigung basiert, kann für die Festlegung ver wendet werden. Ein Wert, der von einer seitlichen Be schleunigung erhalten wird, und sein arithmetischer Wert (wie z. B. die Ableitung) kann in Bezug auf eine dreidimen sionale Abbildung auch für die Festlegung verwendet werden, ob der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 aktiviert werden soll oder nicht.

Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Haltungs-Stützvor richtung der zweiten Ausführungsform weist eine mit der er sten Ausführungsform identischen Hardware-Struktur bzw. Aufbau auf, führt jedoch unterschiedliche Vorgehensweisen in seiner Steuereinheit 50 durch. Die Haltungs-Stützvor richtung enthält nämlich den gleichen Lagebeibehaltungs-Airbag 22 und andere Komponenten, aber die Steuereinheit 50 davon führt eine unterschiedliche Verarbeitungsroutine zur Aktivierung einer Haltungs-Stützvorrichtung aus. Fig. 9 ist ein Flußdiagramm, das den wesentlichen Verlauf der Verar beitungsroutine zeigt, die von der Steuereinheit 50 zur Ak tivierung einer Haltungs-Stützvorrichtung ausgeführt wird. Wenn das Programm mit der Routine beginnt, erhält die Steu ereinheit 50 als erstes Daten Y der Winkelgeschwindigkeit von dem Rollwinkelgeschwindigkeitssensor 30 bei Probeent nahmezeiträumen Δt im Schritt S300. Dann werden von den Da ten der Rollwinkelgeschwindigkeit Y im Schritt S310 eine Rollrate RR und ein Rollwinkel θ berechnet.

Die Rollrate RR erhält man gemäß der folgenden Glei chung (1) als ein Mittelwert der Rollwinkelgeschwindigkeit Y in einer vorbestimmten Zeitperiode Δt (10 Millisekunden bei dieser Ausführungsform). Man erhält den Rollwinkel θ gemäß der folgenden Gleichung (2) als ein Integral der Rollrate RR in einer vorbestimmten Zeitperiode Δt (5 Sekun den bei dieser Ausführungsform).

Der Rollwinkel θ wird nicht durch direktes Integrieren der Rollwinkelgeschwindigkeit Y bestimmt, sondern durch Integrieren der Rollrate RR. Auf Grund der Tatsache, daß die Signale, die von dem Rollwinkelgeschwindigkeitssensor 30 ausgesendet werden Hochfrequenzanteile enthalten, sollen diese eliminiert werden. Die Berechnung der Rollrate RR er gibt einen Mittelwert in dem Zeitraum von 10 Millisekunden. Dieser Prozeß arbeitet als ein sanfter Filter zum Heraus schneiden der Hochfrequenzanteile, und der Rollwinkel θ wird dementsprechend von der Rollrate RR in dieser Ausfüh rungsform berechnet. In dem Fall, daß die Ausgangssignale des Rollwinkelgeschwindigkeitssensors 30 die nicht erfor derlichen Hochfrequenzanteile nicht enthalten, können die Winkelgeschwindigkeitssignale Y, die von dem Rollwinkelge schwindigkeitssensor 30 ausgesendet werden, direkt inte griert werden. Wenn RRi den Flußmeßwert bezeichnet, kann der Rollwinkel θ auch durch die Gleichung (3) bei digitaler Verarbeitung ausgedrückt werden, die nachfolgend angegeben ist, wobei n1-Werte verwendet werden, die von Probeent nahmen von n1 vor der Flußzeit aufgenommen worden sind:

Die Steuereinheit 50 bezieht sich darauf folgend auf die Beziehung zwischen der Rollrate RR und dem Rollwinkel θ in Schritt S320, und bestimmt im Schritt S330, ob sich sowohl die Rollrate RR als auch der Rollwinkel θ innerhalb einer Bestimmungsfläche RO befinden, die in Fig. 10 gezeigt wird. Die Abbildung von Fig. 10 wird in der ROM-Einheit 54 im voraus gespeichert. Wenn der Rollzustand des Fahrzeugs innerhalb der Entscheidungsfläche RO bestimmt worden ist, bestimmt die Steuereinheit 50 in der gleichen Art und Weise wie in der ersten Ausführungsform, ob im Schritt S350 der Sitzgurt 24 angelegt ist oder nicht, und bestimmt dann im Schritt S360 ob sich der Sitzsensor 32 in der "Ein"-Stel lung befindet oder nicht, d. h., ob ein Insasse auf dem In sassensitz 70 sitzt oder nicht. Nur wenn der Sitzgurtsensor 26 einen Nicht-Arbeits-Zustand des Sitzgurts 24 anzeigt und sich der Sitzsensor 32 in der "Ein"-Stellung befindet, geht das Programm zu Schritt S370 um die Haltungs-Stützvorrich tung zu aktivieren, das ist in dieser Ausführungsform der Lagebeibehaltungs-Airbag 22. Wenn festgestellt wird, daß sich das Verhältnis zwischen der Rollrate RR und dem Roll winkel θ im Schritt S330 nicht innerhalb der Entscheidungs fläche RO befindet, oder wenn weder der Sitzgurtsensor 26 einen Betriebszustand des Sitzgurts anzeigt noch sich der Sitzsensor 32 in einer "Aus"-Stellung befindet, während sich im Gegensatz dazu das Verhältnis innerhalb der Ent scheidungsfläche RO befindet, geht das Programm zu Schritt S380, entweder um den Nicht-Aktivierungs-Zustand der Hal tungs-Stützvorrichtung beizubehalten (in dieser Ausführung der Lagebeibehaltungs-Airbag 22) oder um den Betrieb der Haltungs-Stützvorrichtung zu deaktivieren.

Wie vorstehend erörtert, bestimmt der Aufbau der zwei ten Ausführungsform nicht die Aktivierung der Haltungs-Stützvorrichtung, d. h., des Lagebeibehaltungs-Airbag 22, einfach auf der Grundlage der Rollrate RR, sondern akti viert den Lagebeibehaltungs-Airbag 22, um die Lage des In sassen in Reaktion auf einen großen Rollwinkel θ zu stüt zen, selbst wenn die Rollrate RR relativ gering ist. In dieser Ausführungsform wird die Entscheidungsfläche RO, in nerhalb der die Haltungs-Stützvorrichtung aktiviert werden soll, auf der Grundlage der Beziehung zwischen der Rollrate RR und dem Rollwinkel θ festgesetzt. Die Entscheidungsflä che kann somit gemäß den aktuellen Merkmalen des Fahrzeugs entsprechend festgelegt werden. Als Beispiel, wenn die Hal tungs-Stützvorrichtung der Ausführungsform an einen Insas sensitz angewendet wird, werden die Bedingungen zur Akti vierung der Haltungs-Stützvorrichtung gemäß der Richtung der Rollkraft variiert, die auf den Insassen wirkt, der in dem Insassensitz sitzt, d. h., entweder die obere Richtung oder die untere Richtung. Dieser Aufbau erlaubt es der Lage des Insassen gestützt zu werden und bei einer höheren Effi zienz beibehalten zu werden. Die Bestimmung ob die Hal tungs-Stützvorrichtung aktiviert werden soll oder nicht, kann auf der Grundlage der letzten Daten der Rollrate und der Rollwinkelgeschwindigkeit für eine geringe Zeitperiode geändert werden.

Eine andere bevorzugte Art und Weise der Ausführung der vorliegenden Erfindung wird als zweite Ausführungsform be schrieben. Fig. 11 ist eine Ansicht, die eine Vordertür eines Fahrzeugs zeigt, und Fig. 12 ist eine Querschnittsan sicht durch die Gerade XII-XII von Fig. 11. Bezüglich der Fig. 11 und 12 existiert eine Erhebung, die als Armlehne 310 an dem unteren Abschnitt der Fronttür 305 ausgebildet ist. Die Armlehne 310 wird durch eine innere Stahlplatte DI der Türe 305 gestützt und ragt näherungsweise um 50 mm von der äußeren Kontur DT der Türe 305 in das Innere des Fahr zeugs hinein. Ein Beschränkungselement 300 ist weiterhin oberhalb der Armlehne 310 angeordnet und ist direkt an einer inneren Stahlplatte DI befestigt. Die Tür 305 ist durch eine Verstärkungsstange 320 verstärkt.

Obwohl das Beschränkungselement 300 direkt an der inne ren Stahlplatte DI befestigt ist, wird die Armlehne 310 an der äußeren Kontur DT der Türe 305 befestigt und nur indi rekt von der inneren Stahlplatte DI gestützt bzw. gelagert. In dem Fall, daß gleichartige Kräfte auf das Beschränkungs element 300 und die Armlehne 310 gleichzeitig angewendet werden, wird die Armlehne 310 signifikant verformt, wohin gegen das Beschränkungselement 300 kaum verformt wird. Wie in Fig. 13 gezeigt, ermöglicht die Deformation der Armlehne 310, daß ein unterer Abschnitt eines Objekts PS gegen die innere Wand der Türe mit einem größeren Ausmaß gedrückt wird. Dies hindert eine Kraft, die durch ein Lenken oder Rollen des Fahrzeugs auf ein Objekt PS ausgeübt wird, ef fektiv davon, daß sie oberhalb des Schwerpunkts angreift. Das Objekt PS wird dementsprechend relativ stabil gehalten. Dieser Aufbau hält den oberen Abschnitt des Objekts sicher, d. h., die Lage der oberen Körperhälfte des Insassen wird ständig beibehalten.

Der Aufbau der zweiten Ausführungsform kann separat oder zusammen mit dem Lagebeibehaltungs-Airbag 22 der er sten Ausführungsform ausgeführt werden. Die Anwendung bei der Ausführungen erhöht weiterhin die Lagebeibehaltungs funktion. Der Aufbau der zweiten Ausführungsform kann alternativ mit einer anderen Haltungs-Stützvorrichtung kom biniert werden. Die Armlehne 310 kann gemäß den Anforde rungen weggelassen werden. Gemäß anderer möglicher Anwen dungen muß das Beschränkungselement 300 nicht von der äuße ren Kontur der Türe hervorstehen, aber in einer Ebene mit der äußeren Kontur liegen. Eine Mehrzahl von Komponenten kann weiterhin seitlich zwischen dem Beschränkungselement 300 und der Armlehne 310 angeordnet sein, um seiner oberen Seite eine höhere Festigkeit zu verleihen. Die innere Wand der Türe kann so konstruiert sein, daß an ihrem oberen Ab schnitt eine größere Festigkeit und ein geringerer Deforma tionsgrad auftritt.

Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorstehen den Ausführungsformen und Anwendungen beschränkt, jedoch mag es viele Modifikationen, Änderungen und Umänderungen geben, ohne vom Ausmaß und dem Gedanken der Hauptmerkmale der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Es sollte klar und deutlich sein, daß die vorstehend erörterten Ausführungsformen nur darstellend und in kein ster Weise beschränkend sind. Das Ausmaß und der Erfin dungsgedanke der vorliegenden Erfindung werden nur durch den Wortlaut der anhängigen Ansprüche begrenzt.

Bei der Erfindung wird also ein Rollwinkel-Geschwindigkeitssensor 30 verwendet, um ein Rollen (um die Längsachse) eines Fahrzeugs zu erfassen. Wenn das Fahrzeug mit einem vorbestimmten oder mit einem größeren Rollverhältnis rollt, und ein Rollwinkel RA gleich oder größer als ein vorbestimmter oberer Grenzwert RA1 wird, gibt eine Steuereinheit 50 an ein Hochgeschwindigkeits-Steuerorgan oder -ventil 46 eines Lagebeibehaltungs-Airbags 22 über einen Eingangsanschluß 56 Anweisungen, um das Hoch geschwindigkeits-Steuerorgan 46 zu öffnen. Dies befähigt die Hochdruckluft in einen Airbag-Körper 48 eines Lage beibehaltungs-Airbags 22 gebracht zu werden, welcher dem entsprechend aufgeblasen wird und sich ausdehnt, um die Haltung bzw. Lage eines Insassen in einem Insassensitz zu stützen. Wenn die Beschleunigung in seitlicher Richtung nicht ausreichend groß ist, und wenn der Insasse einen Sitzgurt 24 angelegt hat, oder wenn sich kein Insasse im Sitz befindet, wird der Lagebeibehaltungs-Airbag 22 nicht aktiviert.

Claims

1. Haltungs-Stützvorrichtung, die in einem Fahrzeug zur Beibehaltung einer Lage eines Insassen eingebaut ist, welche aufweist:
eine Seitenbeschleunigungs-Erfassungseinrichtung zur Messung einer Beschleunigung, die in einer seitlichen Richtung des Fahrzeugs auftritt; und
eine Haltungs-Beibehaltungsvorrichtungs-Aktivierungs vorrichtung zur Aktivierung einer Haltungs-Beibehal tungsvorrichtung zur Beibehaltung der Lage bzw. Haltung des Insassen, wenn ein arithmetischer Wert, der durch die gemessene Beschleunigung berechnet wird, gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert wird.

2. Haltungs-Stützvorrichtung, die in ein Fahrzeug zur Bei behaltung der Lage eines Insassen eingebaut ist, die aufweist:
eine Rollzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Rollzustands des Fahrzeugs; und
eine Haltungs-Beibehaltungsvorrichtungs-Aktivierungs einrichtung zur Aktivierung einer Haltungs-Beibehal tungsvorrichtung zur Beibehaltung der Lage bzw. Haltung des Insassen, wenn der Rollzustand des Fahrzeugs, der von der Rollzustands-Erfassungseinrichtung erfaßt wird, eine vorbestimmte Bedingung erfüllt.

3. Haltungs-Stützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Vorrichtung weiterhin eine Roll rate- bzw. Rollverhältnis-Erfassungseinrichtung zur Messung eines Rollverhältnisses aufweist, d. h. einer um eine Längsachse des Fahrzeugs drehende Winkelge schwindigkeit; wobei
die Rollverhältnis-Erfassungseinrichtung weiterhin Ein richtungen zur Messung der Größe des Rollwinkels als Rollzustand des Fahrzeugs enthält, wenn das Rollver hältnis gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist; und wobei
die Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungseinrichtung die Haltungs-Stützvorrichtung auf der Grundlage der Größe des Rollwinkels aktiviert.

4. Haltungs-Stützvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß die Rollzustands-Erfassungseinrich tung eine Einrichtung zur Messung eines Rollverhält nisses, d. h. einer um eine Längsachse des Fahrzeugs drehende Winkelgeschwindigkeit und eines Rollwinkels, das heißt eines Drehwinkels, als Rollzustand des Fahr zeugs aufweist; wobei
die Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungseinrichtung die Haltungs-Stützvorrichtung auf der Grundlage einer Beziehung zwischen dem Rollverhältnis und dem Rollwin kel aktiviert.

5. Haltungs-Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung wei terhin enthält:
eine Zurückhaltungs-Betriebsbedingungs-Erfassungsein richtung zur Erfassung einer Betriebsbedingung einer passiven Zurückhaltung, um den Insassen fest in einem Sitz zu halten; und
einer Inaktivierungseinrichtung, um eine Betätigung der Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungseinrichtung zu verhindern, wenn das Ergebnis der Ermittlung durch die Zurückhaltungs-Betriebsbedingungs-Erfassungseinrichtung zeigt, daß sich die passive Zurückhaltevorrichtung im aktivem Zustand befindet.

6. Haltungs-Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung wei terhin enthält:
eine Sitzzustands-Erfassungseinrichtung zur Erfassung, ob sich ein Insasse im Sitz befindet oder nicht; und
eine Inaktivierungseinrichtung, um zu verhindern, daß die Haltungs-Stützvorrichtungs-Aktivierungseinrichtung arbeitet, wenn das Ermittlungsergebnis der Sitzzu standserfassungseinrichtung zeigt, daß sich kein In sasse im Sitz befindet.

7. Haltungs-Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltungs-Stütz vorrichtung einen Airbag aufweist.

8. Haltungs-Stützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung wei terhin ein Zurückhaltungselement aufweist, das an einem Seitenwandelement des Fahrzeugs angeordnet ist, welches in der Nähe des Insassen zu liegen kommt, um eine Bewe gung des Insassen in einer Richtung zu dem Seitenwand element zu, einzuschränken.

9. Haltungs-Stützvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, daß das Zurückhaltungselement einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt aufweist, wobei der untere Abschnitt zu einem relativ größeren Ausmaß deformiert wird als der obere Abschnitt, wenn eine Kraft von der Innenseite des Fahrzeugs zum bzw. auf das Seitenwandelement hin ausgeübt wird.

10. Haltungs-Stützvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß das Zurückhaltungselement eine Mehr zahl von Komponentenbauteilen enthält, die im wesent lichen in einer horizontalen Richtung innerhalb des Seitenwandelements angeordnet sind, wobei die oberen Komponenten eine größere Festigkeit als die unteren Komponenten aufweisen.

11. Haltungs-Stützvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch ge kennzeichnet, daß zumindest eines der oberen Kompo nentenelementen als Armlehne ausgebildet ist.

12. Haltungs-Stützvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Fahrzeug-Seitenwandelement, das in der Nähe eines Insassen angeordnet ist, einen oberen Abschnitt und einen unteren Abschnitt aufweist, wobei der untere Ab schnitt um ein im Verhältnis größeres Ausmaß deformiert wird als der obere Abschnitt, wenn eine Kraft von der Seite des Fahrzeugs zum bzw. auf das Seitenwandelement hin ausgeübt wird.

13. Verfahren zur Beibehaltung einer Lage bzw. Haltung eines Insassen, der in einem Fahrzeug sitzt, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
Vorbereiten einer Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibe haltung der Lage bzw. Haltung des Insassen, der sich in einem Insassensitz befindet;
Messung einer Beschleunigung, die in seitlicher Rich tung auf das Fahrzeug ausgeübt wird; und
Aktivierung der Haltungs-Stützvorrichtung, wenn ein arithmetischer Wert, der von der gemessenen Beschleuni gung gemessen wird, gleich oder größer als ein vorbe stimmter Wert wird.

14. Verfahren zur Beibehaltung einer Lage eines Insassen, der in einem Fahrzeug sitzt, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
Vorbereiten einer Haltungs-Stützvorrichtung zur Beibe haltung der Lage des Insassen, der sich in einem Insas sensitz befindet;
Erfassung eines Rollbewegungs- bzw. Rollzustands des Fahrzeugs; und
Aktivierung der Haltungs-Stützvorrichtung, wenn der er faßte Rollzustand des Fahrzeugs eine vorbestimmte Be dingung erfüllt.