JPH07112802B2 - 車両用乗員保護装置の駆動方法 - Google Patents
車両用乗員保護装置の駆動方法Info
- Publication number
- JPH07112802B2 JPH07112802B2 JP2260051A JP26005190A JPH07112802B2 JP H07112802 B2 JPH07112802 B2 JP H07112802B2 JP 2260051 A JP2260051 A JP 2260051A JP 26005190 A JP26005190 A JP 26005190A JP H07112802 B2 JPH07112802 B2 JP H07112802B2
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- JP
- Japan
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- protection device
- occupant protection
- occupant
- vehicle
- circuit
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims description 28
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims description 27
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
- Air Bags (AREA)
Description
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
護装置の駆動方法に関するものである。
護装置の駆動方法に関するものである。
従来の車両用乗員保護装置の駆動方法としては例えば特
開昭49−55031号公報、特開平２−18134号公報に示すよ
うなものがある。すなわち、この公報のものは加速度セ
ンサが検出した加速度信号からある一定以上の信号波形
を取り出し、さらにその取り出した信号波形を積分器お
よび比較器に通し、その積分出力が所定レベルを越えた
ときに乗員保護装置本体であるエアバッグシステムなど
の点火装置を駆動し、エアバッグを膨脹させたり、シー
トベルトを緊調させたりして乗員を保護していた。
開昭49−55031号公報、特開平２−18134号公報に示すよ
うなものがある。すなわち、この公報のものは加速度セ
ンサが検出した加速度信号からある一定以上の信号波形
を取り出し、さらにその取り出した信号波形を積分器お
よび比較器に通し、その積分出力が所定レベルを越えた
ときに乗員保護装置本体であるエアバッグシステムなど
の点火装置を駆動し、エアバッグを膨脹させたり、シー
トベルトを緊調させたりして乗員を保護していた。
しかしながら、このような従来の車両用乗員保護装置の
駆動方法にあっては加速度センサからの出力信号波形の
積分値のみに注目し、経時変化から乗員が危険な状態に
至る衝突事故か否かを複雑な論理で判断する構成となっ
ており、車両衝突後の乗員の挙動が把握されず、さらに
車両用乗員保護装置の作動遅れの発生による最適な作動
時期を得るために、衝突時の加速度波形を数多く採取し
なくてはならず、時間がかかるという問題点があった。
また、加速度波形を採取するために数多くの車両の衝突
実験を行わなくてはならず、多大の労力および資金を必
要とす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、従来より数少ない衝突実験を行うだけで確
実、かつ精度よく乗員の動きを予測して乗員保護装置本
体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動方
法を得ることを目的とする。
駆動方法にあっては加速度センサからの出力信号波形の
積分値のみに注目し、経時変化から乗員が危険な状態に
至る衝突事故か否かを複雑な論理で判断する構成となっ
ており、車両衝突後の乗員の挙動が把握されず、さらに
車両用乗員保護装置の作動遅れの発生による最適な作動
時期を得るために、衝突時の加速度波形を数多く採取し
なくてはならず、時間がかかるという問題点があった。
また、加速度波形を採取するために数多くの車両の衝突
実験を行わなくてはならず、多大の労力および資金を必
要とす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、従来より数少ない衝突実験を行うだけで確
実、かつ精度よく乗員の動きを予測して乗員保護装置本
体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動方
法を得ることを目的とする。
この発明に係る車両用乗員保護装置の駆動方法は加速度
センサが検出した加速度信号を積分器を通し、その積分
出力が比較器の所定の閾値を越えたときに乗員保護装置
本体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動
方法であって、上記加速度信号を二重積分し、かつその
積分過程におけるそれぞれの積分結果に重み付けし、そ
の結果と二重積分の結果とを加算することによって所定
時間後の乗員の上体の変位量を予測し、この予測値を上
記所定の閾値と比較するものである。
センサが検出した加速度信号を積分器を通し、その積分
出力が比較器の所定の閾値を越えたときに乗員保護装置
本体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動
方法であって、上記加速度信号を二重積分し、かつその
積分過程におけるそれぞれの積分結果に重み付けし、そ
の結果と二重積分の結果とを加算することによって所定
時間後の乗員の上体の変位量を予測し、この予測値を上
記所定の閾値と比較するものである。
この発明における車両用乗員保護装置の駆動方法は加速
度信号を二重積分することにより車両の衝突時に乗員が
身体の一部をステアリングなどに打ちつけるまでの時間
経過に伴う変位量を予測し、この予測値を比較器の所定
の閾値と比較して上記予測値が所定の閾値を越えたとき
に乗員保護装置本体を作動させるようにして事前に乗員
を保護するようにしたものである。
度信号を二重積分することにより車両の衝突時に乗員が
身体の一部をステアリングなどに打ちつけるまでの時間
経過に伴う変位量を予測し、この予測値を比較器の所定
の閾値と比較して上記予測値が所定の閾値を越えたとき
に乗員保護装置本体を作動させるようにして事前に乗員
を保護するようにしたものである。
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ある。 まず構成を説明すると、図において、１は車両の衝突等
による加速度の変化を検出し、その様子をアナログ信号
ａ（ｔ）として出力する加速度センサ、２は時定数T1を
有し、加速度センサ１から出力されるアナログ信号ａ
（ｔ）を積分する第１不完全積分回路、３は第１不完全
積分回路２と同一機能を有し、第１不完全積分回路２か
らの不完全積分出力ｖ（ｔ）を再度不完全積分する第２
不完全積分回路で、この第２不完全積分回路３の時定数
T2は第１不完全積分回路２の時定数T1と同一である。４
は加速度センサ１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、５は減衰率がＫである第
２減衰器からなる第２係数回路で、この第２係数回路５
は第１不完全積分回路２の不完全積分出力ｖ（ｔ）に第
２係数を付加する。そして、上記第１係数回路４の減衰
率は第２係数回路５の減衰率Ｋの２乗の1/2である。な
お、上記減衰率Ｋは後述の点火装置に点火電流が供給さ
れてからエアバッグの膨脹が完了するまでに必要な時間
tdに等しい。６は加算回路で、この加算回路６は上記第
２不完全積分回路３からの出力ｘ（ｔ）、第１係数回路
４からの出力および第２係数回路５からの出力を加算す
る。７は加算回路６からの加算出力が所定の閾値を越え
ると、出力レベルを例えばハイレベルに切換える比較回
路、８は駆動回路、９は乗員保護装置本体である点火装
置で、この点火装置９は駆動回路８の出力に基づいて例
えばエアバッグを作動させる。 次に動作について説明する。 車両の走行に伴って車両には種々の加速度が作用する。
いま、車両一定速度v0で走行しているときに、例えば衝
突により、第２図（Ａ）に示されるような車両の前後方
向に作用する加速度ａ（ｔ）が加速度センサ１によって
検出されると、乗員の頭は一定速度v0で投げ出される一
方で、そのときの加速度ａ（ｔ）は乗員にも作用する。
それによって頭は車両に対してある相対速度、すなわち
ｖ（ｔ）（＝∫ａ（ｔ）dt）で動き出す。一方でそのと
きの加速度センサ１の出力ａ（ｔ）は第１不完全積分回
路２で積分される。また、頭は動き出すことによって衝
突直前の位置を初期位置とした場合、その位置から時間
経過に伴ってｘ（ｔ）（＝∫ｖ（ｔ）dt）だけ前に変位
する。この変位ｘ（ｔ）は第２不完全積分回路３によっ
て第１不完全積分回路２の出力が積分されて求められ、
実時間における乗員の頭の変位予測量が算出される。次
に、第１不完全積分回路２の出力ｖ（ｔ）は第２係数回
路５によってtdが重み付けされ、ｖ（ｔ）×td、すなわ
ちtd時間の間に変位する量が求められる。さらに、加速
度センサ１の出力ａ（ｔ）は第１係数回路４によって1/
2t2 dだけ重み付けされ、1/2a（ｔ）×t2 d、すなわちtd
時間の間に変位する量が求められる。これらの出力は加
算回路６によって加算され、ｘ（ｔ）＋ｖ（ｔ）×td＋
1/2a（ｔ）×t2 dが求められる。すなわち、これは現時
点からtd時間後における乗員の頭の位置の予測値ｘ（ｔ
＋td）が求められる。この予測値は比較回路７に供給さ
れ、第２図（Ｂ）において乗員の頭の位置が初期位置０
からｘだけずれたとき、すなわち時刻t1においてｘ（ｔ
＋td）が比較回路７の閾値ｘを越えたとして点火装置９
に点火電流を供給し、エアバッグを作動させ、乗員を保
護する。すなわち、第２図（Ｂ）においてエアバッグな
どを作動させる位置を初期位置からｘだけ離れた位置に
設定すると、ｘ（ｔ）で示されるように実際に頭の位置
がｘに達する時刻t2よりもtdだけ速い時刻t1に作動する
ことが分かる。 なお、上記実施例では第１および第２の不完全積分回路
2,3の時定数T1,T2は同一であってもよく、また異なった
値であっても良いことは言うまでもない。 また、上記実施例では点火装置９に点火電流を供給して
エアバッグを展開させるように構成したが、シートベル
ト緊張装置を作動させる構成であっても良いことは勿論
である。 さらに、上記実施例では第１および第２係数回路を減衰
器として説明したが、入力信号の大きさによっては増幅
器であっても良いことは勿論である。 さらにまた、上記実施例では不完全積分回路を用いたが
完全積分回路であってもよいことは言うまでもないこと
がわかる。
による加速度の変化を検出し、その様子をアナログ信号
ａ（ｔ）として出力する加速度センサ、２は時定数T1を
有し、加速度センサ１から出力されるアナログ信号ａ
（ｔ）を積分する第１不完全積分回路、３は第１不完全
積分回路２と同一機能を有し、第１不完全積分回路２か
らの不完全積分出力ｖ（ｔ）を再度不完全積分する第２
不完全積分回路で、この第２不完全積分回路３の時定数
T2は第１不完全積分回路２の時定数T1と同一である。４
は加速度センサ１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、５は減衰率がＫである第
２減衰器からなる第２係数回路で、この第２係数回路５
は第１不完全積分回路２の不完全積分出力ｖ（ｔ）に第
２係数を付加する。そして、上記第１係数回路４の減衰
率は第２係数回路５の減衰率Ｋの２乗の1/2である。な
お、上記減衰率Ｋは後述の点火装置に点火電流が供給さ
れてからエアバッグの膨脹が完了するまでに必要な時間
tdに等しい。６は加算回路で、この加算回路６は上記第
２不完全積分回路３からの出力ｘ（ｔ）、第１係数回路
４からの出力および第２係数回路５からの出力を加算す
る。７は加算回路６からの加算出力が所定の閾値を越え
ると、出力レベルを例えばハイレベルに切換える比較回
路、８は駆動回路、９は乗員保護装置本体である点火装
置で、この点火装置９は駆動回路８の出力に基づいて例
えばエアバッグを作動させる。 次に動作について説明する。 車両の走行に伴って車両には種々の加速度が作用する。
いま、車両一定速度v0で走行しているときに、例えば衝
突により、第２図（Ａ）に示されるような車両の前後方
向に作用する加速度ａ（ｔ）が加速度センサ１によって
検出されると、乗員の頭は一定速度v0で投げ出される一
方で、そのときの加速度ａ（ｔ）は乗員にも作用する。
それによって頭は車両に対してある相対速度、すなわち
ｖ（ｔ）（＝∫ａ（ｔ）dt）で動き出す。一方でそのと
きの加速度センサ１の出力ａ（ｔ）は第１不完全積分回
路２で積分される。また、頭は動き出すことによって衝
突直前の位置を初期位置とした場合、その位置から時間
経過に伴ってｘ（ｔ）（＝∫ｖ（ｔ）dt）だけ前に変位
する。この変位ｘ（ｔ）は第２不完全積分回路３によっ
て第１不完全積分回路２の出力が積分されて求められ、
実時間における乗員の頭の変位予測量が算出される。次
に、第１不完全積分回路２の出力ｖ（ｔ）は第２係数回
路５によってtdが重み付けされ、ｖ（ｔ）×td、すなわ
ちtd時間の間に変位する量が求められる。さらに、加速
度センサ１の出力ａ（ｔ）は第１係数回路４によって1/
2t2 dだけ重み付けされ、1/2a（ｔ）×t2 d、すなわちtd
時間の間に変位する量が求められる。これらの出力は加
算回路６によって加算され、ｘ（ｔ）＋ｖ（ｔ）×td＋
1/2a（ｔ）×t2 dが求められる。すなわち、これは現時
点からtd時間後における乗員の頭の位置の予測値ｘ（ｔ
＋td）が求められる。この予測値は比較回路７に供給さ
れ、第２図（Ｂ）において乗員の頭の位置が初期位置０
からｘだけずれたとき、すなわち時刻t1においてｘ（ｔ
＋td）が比較回路７の閾値ｘを越えたとして点火装置９
に点火電流を供給し、エアバッグを作動させ、乗員を保
護する。すなわち、第２図（Ｂ）においてエアバッグな
どを作動させる位置を初期位置からｘだけ離れた位置に
設定すると、ｘ（ｔ）で示されるように実際に頭の位置
がｘに達する時刻t2よりもtdだけ速い時刻t1に作動する
ことが分かる。 なお、上記実施例では第１および第２の不完全積分回路
2,3の時定数T1,T2は同一であってもよく、また異なった
値であっても良いことは言うまでもない。 また、上記実施例では点火装置９に点火電流を供給して
エアバッグを展開させるように構成したが、シートベル
ト緊張装置を作動させる構成であっても良いことは勿論
である。 さらに、上記実施例では第１および第２係数回路を減衰
器として説明したが、入力信号の大きさによっては増幅
器であっても良いことは勿論である。 さらにまた、上記実施例では不完全積分回路を用いたが
完全積分回路であってもよいことは言うまでもないこと
がわかる。
以上説明してきたようにこの発明によれば、その構成を
加速度センサが検出した加速度信号を積分器により判定
し、この積分出力が所定の閾値を越えたか否かを比較器
により判定し、所定の閾値を越えたときに乗員保護装置
本体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動
方法において、上記加速度信号を二重積分し、かつその
積分過程における積分結果に重み付けし、かつその重み
付けした結果と前記二重積分した結果とを加算すること
によって所定時間後の乗員の状態の変位量を予測し、こ
の予測値を上記所定の閾値と比較することを特徴とする
車両用乗員保護装置の駆動方法としたため、各種衝突時
の加速度波形を実験によって得なくとも所定時間後の人
間の動きを予測して確実、かつ精度よく乗員保護装置本
体を作動させることができるという効果が得られる。
加速度センサが検出した加速度信号を積分器により判定
し、この積分出力が所定の閾値を越えたか否かを比較器
により判定し、所定の閾値を越えたときに乗員保護装置
本体を作動させるようにした車両用乗員保護装置の駆動
方法において、上記加速度信号を二重積分し、かつその
積分過程における積分結果に重み付けし、かつその重み
付けした結果と前記二重積分した結果とを加算すること
によって所定時間後の乗員の状態の変位量を予測し、こ
の予測値を上記所定の閾値と比較することを特徴とする
車両用乗員保護装置の駆動方法としたため、各種衝突時
の加速度波形を実験によって得なくとも所定時間後の人
間の動きを予測して確実、かつ精度よく乗員保護装置本
体を作動させることができるという効果が得られる。
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
の駆動方法を示すブロック図、第２図（Ａ）（Ｂ）は衝
突時の加速度センサの検出出力を示す出力波形図および
変位量を示す説明図である。 １……加速度センサ、２……第１不完全積分回路、３…
…第２不完全積分回路、７……比較回路、９……乗員保
護装置本体。
の駆動方法を示すブロック図、第２図（Ａ）（Ｂ）は衝
突時の加速度センサの検出出力を示す出力波形図および
変位量を示す説明図である。 １……加速度センサ、２……第１不完全積分回路、３…
…第２不完全積分回路、７……比較回路、９……乗員保
護装置本体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−55031（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−253441（ＪＰ，Ａ) 国際公開90−9298（ＷＯ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】加速度センサが検出した加速度信号を積分
器により判定し、この積分出力が所定の閾値を越えたか
否かを比較器により判定し、所定の閾値を越えたときに
乗員保護装置本体を作動させるようにした車両用乗員保
護装置の駆動方法において、上記加速度信号を二重積分
し、かつその積分過程における積分結果に重み付けし、
かつその重み付けした結果と前記二重積分した結果とを
加算することによって所定時間後の乗員の上体の変位量
を予測し、この予測値を上記所定の閾値と比較すること
を特徴とする車両用乗員保護装置の駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260051A JPH07112802B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 車両用乗員保護装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2260051A JPH07112802B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 車両用乗員保護装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04135947A JPH04135947A (ja) | 1992-05-11 |
| JPH07112802B2 true JPH07112802B2 (ja) | 1995-12-06 |
Family
ID=17342625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2260051A Expired - Lifetime JPH07112802B2 (ja) | 1990-09-27 | 1990-09-27 | 車両用乗員保護装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07112802B2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2222038C3 (de) * | 1972-05-05 | 1978-07-06 | Messerschmitt-Boelkow-Blohm Gmbh, 8000 Muenchen | Prüfschaltung für die Auslösevorrichtung einer dem Schutz der Insassen eines Fahrzeuges während eines Unfalles dienenden Sicherheitseinrichtung |
| DE3803426A1 (de) * | 1988-02-05 | 1989-08-17 | Audi Ag | Verfahren zur wirksamschaltung eines sicherheitssystems |
| JP2543839B2 (ja) * | 1990-01-29 | 1996-10-16 | センサー・テクノロジー株式会社 | 衝突センサ |
-
1990
- 1990-09-27 JP JP2260051A patent/JPH07112802B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04135947A (ja) | 1992-05-11 |
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