JPH04159160A

JPH04159160A - 車両用乗員保護装置

Info

Publication number: JPH04159160A
Application number: JP2283842A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Tsurushima; 鶴島　紳一郎; Satoru Matsumori; 松森　悟; Kazuyoshi Kin; 金　佳主悌; Kunihiro Kaneko; 金子　国広; Katsushi Oneda; 克司大根田; Yasuo Saito; 泰男斉藤
Original assignee: Kansei Corp
Current assignee: Marelli Corp
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1992-06-02
Anticipated expiration: 2011-03-06
Also published as: JPH0822663B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】【産業上の利用分野】

この発明は車両の衝突時に乗員を保護する車両用乗員保
護装置に関するものである。

【従来の技術】

従来の車両用乗員保護装置としては例えば第３図に示す
ようなものがある。図において、ｌは例えば前置増幅器
およびフィルタを有する圧電セラミックなどの加速度セ
ンサ、２は加速度センサ１よりの出力信号が供給される
積分回路で、この積分回路２は所定の閾値以上の場合に
積分動作をする。３ａ、３ｂは積分回路２で積分された
積分信号が供給される闇値スイッチで、一方の閾値スイ
ッチ３ａは通常の衝突時に閾値に達するように設定され
、他方の闇値スイッチ３ｂはより大きな衝突時に闇値に
達するように設定されている。４は閾値スイッチ３ａの
出力端が一方の入力端に接続されているアンドゲートで
、このアンドゲート４の他方の入力端には後述する時間
回路５の出力端が接続されている。６はアンドゲート４
の出力端が一方の入力端に接続されたオアゲートで、こ
のオアゲート６の他方の入力端には閾値スイッチ３ｂの
出力端が接続されている。７はオアゲート６の出力端が
一方の入力端に接続されたアンドゲートで、このアンド
ゲート７の出力端は駆動回路８に接続されている。９は
駆動回路８により駆動される乗員保護装置本体である安
全装置である。しかして、時間回路５は闇値スイッチ３ａの闇値よりも
低い閾値に設定された闇値回路１０を有する。この閾値
回路１０は積分回路２の出力によってトリガされる。闇
値回路１０の出力端は３つの時限素子１１ａ、ｌｌｂ、
ｌｌｃのトリガ入力端に接続されている。第１時限素子
１１ａの出力端は第１双安定トリガ回路１２のセット入
力端に接続され、この第１安定トリガ回路１２の出力信
号は反転されてアンドゲート７の他方の入力端に供給さ
れる。第２時限素子１１ｂの出力端は第２双安定トリガ
回路１３のセット入力に接続され、この第２双安定トリ
ガ回路１３の出力信号は反転されてアンドゲート４の他
方の入力端に供給される。第３時限素子１１ｃの出力端
は第２および第３双安定トリガ回路１２．１３のリセッ
ト入力端に接続されている。次に動作について説明する。時間回路５において闇値回路１０の低い閾値を越えると
、全ての時限素子１１ａ、ｌｌｂ、１１Ｃがトリガされ
る。よって、双安定トリガ回路１２．１３の出力端には
例えば２ｍｓ程度の短時間の出力信号が現れる。この双
安定トリガ回路１２の出力信号は反転してアンドゲート
７に供給されるので、短時間の間、駆動回路８が阻止さ
れ、したがって安全装置９の作動が阻止される。この短
い第１時間が経過すると、双安定トリガ回路１２゜１３
の出力信号が消失するので、アンドゲート４゜７の他方
の入力端にはハイレベル信号が印加される。すなわち、
信号が閾値回路３を介してオアゲート６に供給された場
合、アンドゲート７が導通することになる。また、闇値回路１０の閾値を越えることによって、同じ
く時尿素子１１ｂがトリガされているので、双安定トリ
ガ回路１３がゼロ信号を発生する。このゼロ信号は反転されてアンドゲート４の他方の入力
端に供給されるので、このアンドゲート４は闇値スイッ
チ３ａを介して送られる信号を発生する。第１時間の経
過後、時限素子１１ｂによって定められる例えば３０ｍ
５程度の第２時間の経過中に閾値スイッチ３ａの閾値を
越えると、安全装置９が作動する。閾値スイッチ３ａの
閾値は比較的低いが、衝突時に達する程度に大きく選択
されている。闇値スイッチ３ｂに定められた比較的大き
い閾値を越える限りは第２時間の間に第２閾値スイツチ
３ｂによって安全装置９を作動できる。第２時間の経過後に閾値スイッチ３ａの閾値を越えず、
したがって閾値スイッチ３ｂの閾値に達しない場合には
アンドゲート４が阻止される。この場合、安全装置９の
作動は高い閾値を有する閾値スイッチ３ｂによってのみ
行い得る。第３時限素子１１ｃによって定められた例え
ば２０Ｏｎ＋ｓの時間が経過すると、双方の双安定トリ
ガ回路１２゜１３がリセットされ、主回路は再び出発位
置に置かれる。に発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の車両用乗員保護装置に
あっては、安全装置９を動作させるか否かの判定はロジ
ックによる判定回路で行う構成、即ち、時限素子１１ｂ
によって定められている例えば３０＋＋＋ｓ程度の第２
時間の経過中に闇値スイッチ３ａの閾値を越えると、安
全装置９が作動する構成となっていたため、軽衝突（人
体にダメージを及ぼさない衝突）後、本衝突（人体にダ
メージを及ぼす衝突）が発生した場合、適切なタイミン
グで安全装置９が作動しないという問題点があった。ま
た閾値回路などの判定回路の判定基準の調整が多く、調
整作業が繁雑であるという問題点があった。この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、闇値回路を少な（して判定回路の調整作業を
軽減させるようにした車両用乗員保護装置を得ることを
目的とする。

【課題を解決するための手段］この発明に係る車両用乗員保護装置は加速度信号を検出する加速度センサと、この加速度センサが検出した上記加速度信号の発生状況に応じて乗員保護装置本体の作動を制御する判断回路とを有し、上記判断回路は加速度信号の異なるレベルを判定する複数のレベル判定回路と、これらのレベル判定回路が格別に検出した加速度信号に基づいてタイマを格別に動作させる作動制御手段とを有するものである。【作用】

この発明における車両用乗員保護装置は加速度信号の発
生状況に応じて乗員保護装置本体を作動させ、上記加速
度信号の異なるレベルを複数のレベル判定回路により格
別に判定し、これらのレベル判定回路が格別に検出した
加速度信号に基づいてタイマを格別に動作させるもので
ある。

【実施例】

以下、この発明を図面に基づいて詳細に説明する。第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、第１
図において第９図と同一または均等な構成部分には同一
符号を付して重複説明を省略する。まず構成を説明すると、１５は加速度例えばｌＧを小さ
い値から大きい値に向けて越えたときに出力をハイレベ
ルにする第１比較回路、１６は加速度例えば０．５Ｇを
大きい値から小さい値に向けて越えたとき出力をハイレ
ベルにする第２比較回路、１７は加速度例えば４Ｇを小
さい値から大きい値に越えたとき出力をハイレベルにす
る第３比較回路、１８は加速度例えば１０Ｇを小さい値
から大きい値に向けて越えたとき出力をハイレベルにす
る第３比較回路で、これら比較回路１５゜１６．１７．
１８によりレベル判定回路を構成する。１９は第１比較
回路１５の出力端が一方の入力端に接続された第１アン
ドゲート、２０は第３比較回路１７の出力端が一方の入
力端に接続された第２アンドゲート、２１は第４比較回
路工８の出力端が一方の入力端に接続された第３アンド
ゲート、２２は第１アンドゲート１９がハイレベルにな
ると出力Ｑをハイレベルとする第１セツト・リセットフ
リップフロップ（以下第１ＦＦと略記する）、２３は第
４アンドゲート２１の出力がハイレベルになると出力Ｑ
をハイレベルとする第２セツト・リセットフリップフロ
ップ（以下第２ＦＦと略記する）、２４は第１アンドゲ
ート１９の出力がハイレベルになってからタイマを作動
させ、所定時間Ｔｌｌｌ１ｓ（衝突時の衝突終了時間に
相当する）ハイレベル出力を継続する第１タイマ、２５
は第１タイマ２４の出力端が一方の入力端に接続された
オアゲート、２６は第１タイマ２４の出力がローレベル
となって所定時間経過後に元に復帰する第１ワンシヨツ
ト、２７は第１タイマ２４の出力がローレベルとなって
所定時間経過後に元にｌ帰する第２ワンシヨツトで、こ
の第２ワンシヨツト２７のローレベルのパルス幅は第１
ワンシヨツト２６のパルス幅よりも広くなるように形成
されている。２８は第２比較回路１６の出力端および第
１ワンシヨツト２６の出力端がそれぞれの入力端に接続
される第４アンドゲートで、この第４アンドゲート２８
の出力端は第１　ＦＦ２２、第２ＦＦ２３、第１タイマ
２４および後述の第２タイマ２９のそれぞれリセット端
に接続されている。そして、第２タイマ２９は第２アンドゲート２０の出力
がハイレベルになってからタイマを作動させ、所定時間
Ｔ２　ａｓｓ　（′＝ｉＴ、　ｍｓ）ハイレベル出力を
継続する。なお、第１アンドゲート１９、第２アンドゲート２０お
よび第３７ンドゲート２１のそれぞれ他方の入力端は第
２ワンシヨツト２７の出力端に接続されている。そして
、上記アンドゲート１９゜２０．２１．２８、ＦＦ２２
，２３、タイマ２４゜２９、オアゲート２５およびワン
ショット２６゜２７により作動制御手段を構成し、また
レベル判定回路および作動制御手段により判断回路３０
を構成する。３工は加速度センサ１よりの加速度信号の積分動作をす
るか否かのスイッチで、このスイッチ３１は第１ＦＦ２
２の出力がハイレベルになると閉成される。３２は第１
不完全積分回路である速度演算用積分回路、３３は速度
演算用積分回路３２に直列に接続された第２不完全積分
回路である変位演算用積分回路、３４は加速度センサｌ
の検出出力に第１係数を付加する第１減衰器からなる第
１係数回路、３５は速度演算用積分回路３２の積分出力
に第２係数を付加する第２減衰器からなる第２係数回路
、３６は変位演算用積分回路３３、第１係数回路３４お
よび第２係数回路３５よりの出力を加算する加算回路で
、スイッチ３１、速度演算用積分回路３２、変位演算用
積分回路３３、第１係数回路３４、第２係数回路３５お
よび加算回路３６により人体移動量判断回路を構成する
。３７は加算回路３６の出力信号が闇値を越えたときに第
５アンドゲート３８の一方の入力に出力を供給する闇値
回路である。また、第５アンドゲート３８の他方の入力
には第２ＦＦ２３の出力がハイレベルになると供給され
る。次に動作について説明する。電源の投入に基づいて第１．第２ワンシヨツト２６．２
７の出力はハイレベルとなる。そして、第２比較回路１
６が０．５Ｇ以上の加速度信号を検出すると、第２比較
回路１６はハイレベル出力を第４アンドゲート２８に供
給してＦＦ２２．２３およびタイマ２４．２９をリセッ
トさせる。そして、車両の走行に伴って種々の加速度信号が加速度
センサ１に作用する。いま、車両が一定速度で走行して
いるときに、第２図Ａに示すように例えばセンターボー
ル（電柱等の柱）に斜めから衝突した加速度信号が加速
度センサ１によって検出されると、第１比較回路１５の
出力はその加速度信号が例えば１０以上である場合にハ
イレベルになる。このため、第１ＦＦ２２の出力Ｑはハ
イレベルとなり、スイッチ３１をオンすると共に、第１
タイマ２４を所定時間継続して動作させる。そして、第１タイマ２４がタイムアツプされると、第１
．第２ワンショット２６．２７は第２図Ｉ。Ｊに示すように信号が変化してＦＦ２２，２３、タイマ
２４．２９にリセットを掛けることになる。いま、第２図Ａに示すように加速度信号例えば１０Ｇが
発生するまでの時間が比較的長く掛る場合、第１比較回
路１５が先に第１タイマ２４を動作させる。しかるのち
、加速度信号例えば４Ｇが発生すると、第３比較回路１
７がハイレベルとなって第２７ンドゲート２０を介して
第２タイマ２９が動作することになり、ワンショット２
６゜２７にはレベル変化が生じないから加速度信号例え
ば１０Ｇが発生したときに安全装置９を時間遅れなく確
実に動作させることができる。すなわち、加速度信号例
えば１０Ｇが発生した場合、速度演算積分回路３２によ
って加速度検出信号を積分し、次いでこの速度演算積分
回路３２の積分出力を変位演算積分回路３３により積分
し、変位演算積分回路３３の積分出力と第１係数回路３
４の出力と第２係数回路３５の出力とを加算回路３６に
より加算し、その加算出力を閾値回路３７を介して第５
アンドゲート３８の一方の入力に供給して人体移動の危
険性を判断すると共に、第４比較回路１８も加速度信号
１０Ｇの発生によってハイレベルを出力し、第２ＦＦ２
３を介して第５アンドゲート３８の他方の入力にハイレ
ベル信号を供給するので、第５アンドゲート３８に供給
される両人力によってアンドをとって安全装置９を動作
させる。このように、第２図Ａに示されるような例えば電柱に斜
めから衝突する加速度信号の場合も、前述した動作と同
様に加速度センサ１により加速度信号の大きさを検出し
、安全装置９を動作させるか否かを判断回路により制御
する。

【発明の効果】

以上説明してきたようにこの発明によれば、その構成を
加速度信号を検出する加速度センサと、この加速度セン
サが検出した上記加速度信号の発生状況に応じて乗員保
護装置本体の作動を制御する判断回路とを有する車両用
乗員保護装置において、上記判断回路は加速度信号の異
なるレベルを判定する複数のレベル判定回路と、これら
のレベル判定回路が格別に検出した加速度信号に基づい
てタイマを格別に動作させる作動制御手段とを有するこ
とを特徴とする車両用乗員保護装置としたため、闇値回
路を少なくして判定回路の調整作業を軽減でき、しかも
加速度信号のレベルの違いに応じて複数のタイマを格別
に動作させてタイマの作動時間を延長させて乗員保護装
置本体の動作遅れをなくすことができるとともに軽衝突
後、本衝突が発生した場合でも適切なタイミングで乗員
保護装置本体を作動させることができるという効果が得
られる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による車両用乗員保護装置
を示すブロック図、第２図は第１図の動作を説明する各
部の波形図、第３図は従来の車両用乗員保護装置の一例
を示すブロック図である。１・・・加速度センサ、９・・・乗員保護装置本体、１
５．１６，１７．１８・・・レベル判定回路、２２゜２
３・・・セット・リセットフリンブフロップ、２４゜２
９・・・タイマ、２６．２７・・・ワンショット。

Claims

【特許請求の範囲】

　加速度信号を検出する加速度センサ（１）と、この加
速度センサが検出した上記加速度信号の発生状況に応じ
て乗員保護装置本体（９）の作動を制御する判断回路と
を有する車両用乗員保護装置において、上記判断回路は
加速度信号の異なるレベルを判定する複数のレベル判定
回路（１５，１６，１７，１８）と、これらのレベル判
定回路が格別に検出した加速度信号に基づいてタイマー
を格別に動作させる作動制御手段（２２，２３，２４，
２９，２６，２７）とを有することを特徴とする車両用
乗員保護装置。