JPH07329698A - 車両衝突時乗員保護装置 - Google Patents
車両衝突時乗員保護装置Info
- Publication number
- JPH07329698A JPH07329698A JP6122219A JP12221994A JPH07329698A JP H07329698 A JPH07329698 A JP H07329698A JP 6122219 A JP6122219 A JP 6122219A JP 12221994 A JP12221994 A JP 12221994A JP H07329698 A JPH07329698 A JP H07329698A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acceleration
- collision
- occupant
- detection
- vehicle
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】あらゆる方向の衝突から乗員を保護する車両用
衝突時乗員保護装置を提供する。 【構成】加速度検出方向が直交するように配置された一
対の加速度センサ１，２および、加速度センサ１，２か
らの検出信号をベクトル処理し、加速度信号に再生する
処理手段３を持つ検出部と、検出部からの出力信号と衝
突実験による基準値４とを比較する手段５および、出力
信号により複数のエアバッグ８の中から乗員の保護に最
適な装置を選択する手段６を持つ判定部と、判定部から
の判定出力によりエアバッグ８を起動する手段７とこれ
と一対のエアバッグ８で構成されるエアバッグ群により
構成される。
衝突時乗員保護装置を提供する。 【構成】加速度検出方向が直交するように配置された一
対の加速度センサ１，２および、加速度センサ１，２か
らの検出信号をベクトル処理し、加速度信号に再生する
処理手段３を持つ検出部と、検出部からの出力信号と衝
突実験による基準値４とを比較する手段５および、出力
信号により複数のエアバッグ８の中から乗員の保護に最
適な装置を選択する手段６を持つ判定部と、判定部から
の判定出力によりエアバッグ８を起動する手段７とこれ
と一対のエアバッグ８で構成されるエアバッグ群により
構成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車両の衝突時に乗員を保
護する装置に関する。
護する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の車両用乗員保護システムは、たと
えば特開昭55−19627 号公報にあるように、車両部に電
気式又は機械式衝突検出部のどちらか一方または両方を
もち、これらが衝突により一定以上の衝撃を受けると、
エアバッグ等の乗員保護装置が作動するというものであ
る。
えば特開昭55−19627 号公報にあるように、車両部に電
気式又は機械式衝突検出部のどちらか一方または両方を
もち、これらが衝突により一定以上の衝撃を受けると、
エアバッグ等の乗員保護装置が作動するというものであ
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の車両用乗員保護
装置は、衝突を検出するのに一つの加速度センサを用い
ていたため、センサの検出方向（車両の前方）からの衝
突に対しては反応するが、斜めや側面，後方からの衝突
は検知できないという欠点があり、実際の衝突事故の場
合、乗員を十分保護することができなかった。
装置は、衝突を検出するのに一つの加速度センサを用い
ていたため、センサの検出方向（車両の前方）からの衝
突に対しては反応するが、斜めや側面，後方からの衝突
は検知できないという欠点があり、実際の衝突事故の場
合、乗員を十分保護することができなかった。
【０００４】また従来の方法でこの問題に対処すると、
衝突の方向毎に加速度センサが必要となり、構造が複雑
化するため、衝突検出手段に工夫が必要であった。
衝突の方向毎に加速度センサが必要となり、構造が複雑
化するため、衝突検出手段に工夫が必要であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するに
は、衝突の方向に依存しない衝突検出手段が必要不可欠
である。それには二つの加速度センサを加速度検出方向
が直交するように配置し、衝突時の加速度を直交する二
つのベクトルに分解して検出する。そして二つのベクト
ル信号を合成処理することにより衝突時の加速度を得
る。この加速度と衝突実験による基準値を比較して衝突
か否かを判定し、複数のエアバッグの中から最適な装置
の選択と起動とを行う。これらの手段により衝突の方向
に依存しない乗員保護装置を構築できる。
は、衝突の方向に依存しない衝突検出手段が必要不可欠
である。それには二つの加速度センサを加速度検出方向
が直交するように配置し、衝突時の加速度を直交する二
つのベクトルに分解して検出する。そして二つのベクト
ル信号を合成処理することにより衝突時の加速度を得
る。この加速度と衝突実験による基準値を比較して衝突
か否かを判定し、複数のエアバッグの中から最適な装置
の選択と起動とを行う。これらの手段により衝突の方向
に依存しない乗員保護装置を構築できる。
【０００６】
【作用】図１は本発明における衝突加速度検出部の動作
の説明図である。二つの加速度センサ１，２（ここでは
半導体静電容量検出型）は、検出方向が直交するように
配置され、可動電極１ａ，２ａと固定電極１ｂ，１ｃお
よび２ｂ，２ｃ間には電位差Ｖが印加されている。衝突
により加速度αがＸ軸に対してθ方向に生じると、セン
サ１の電極１ａには加速度αｘ（＝αcosθ）およびα
ｙ（＝αsinθ）が生じる、ただしαｙは検出方向に垂
直なため検出できない。この時、電極１ａは慣性により
電極１ｃに寄り１ｂから遠ざかる。このため電極１ａと
電極１ｃ，１ｂ間に、加速度αｘの大きさに比例した容
量変化＋ΔＣおよび−ΔＣが生じる。この容量変化量を
基に加速度αｘが求められる。同様にしてセンサ２より
加速度αｙが求められ、さらにこの二つの値をベクトル
演算処理することにより、衝突の加速度αが求められ
る。
の説明図である。二つの加速度センサ１，２（ここでは
半導体静電容量検出型）は、検出方向が直交するように
配置され、可動電極１ａ，２ａと固定電極１ｂ，１ｃお
よび２ｂ，２ｃ間には電位差Ｖが印加されている。衝突
により加速度αがＸ軸に対してθ方向に生じると、セン
サ１の電極１ａには加速度αｘ（＝αcosθ）およびα
ｙ（＝αsinθ）が生じる、ただしαｙは検出方向に垂
直なため検出できない。この時、電極１ａは慣性により
電極１ｃに寄り１ｂから遠ざかる。このため電極１ａと
電極１ｃ，１ｂ間に、加速度αｘの大きさに比例した容
量変化＋ΔＣおよび−ΔＣが生じる。この容量変化量を
基に加速度αｘが求められる。同様にしてセンサ２より
加速度αｙが求められ、さらにこの二つの値をベクトル
演算処理することにより、衝突の加速度αが求められ
る。
【０００７】なお検出部の加速度センサについては、加
速度検出方向を直交するように配置すれば、圧電効果を
応用したものやピエゾ抵抗効果を応用したもの等でも同
様の効果を得ることができる。
速度検出方向を直交するように配置すれば、圧電効果を
応用したものやピエゾ抵抗効果を応用したもの等でも同
様の効果を得ることができる。
【０００８】
【実施例】図２は本実施例に用いた乗員保護システムの
ブロック図である。加速度検出方向が直交するように配
置された一対の加速度センサ１，２および、このセンサ
からの検出信号をベクトル処理し、加速度信号に再生す
る処理手段３を持つ検出部と、検出部からの出力信号と
衝突実験による基準値４を比較し、衝突か否かを判定す
るための比較手段５および、出力信号により複数のエア
バッグの中から乗員の保護に最適な装置を選択する手段
６を持つ判定部と、判定部からの出力信号によりエアバ
ッグを起動する手段７とこれと一対のエアバッグ８で構
成されるエアバッグ群により構成される。
ブロック図である。加速度検出方向が直交するように配
置された一対の加速度センサ１，２および、このセンサ
からの検出信号をベクトル処理し、加速度信号に再生す
る処理手段３を持つ検出部と、検出部からの出力信号と
衝突実験による基準値４を比較し、衝突か否かを判定す
るための比較手段５および、出力信号により複数のエア
バッグの中から乗員の保護に最適な装置を選択する手段
６を持つ判定部と、判定部からの出力信号によりエアバ
ッグを起動する手段７とこれと一対のエアバッグ８で構
成されるエアバッグ群により構成される。
【０００９】図３は本実施例の実験車両の側面図であ
る。各乗員の座席の下に検出部が設置され、これにつな
がる判定部およびエアバッグがある。
る。各乗員の座席の下に検出部が設置され、これにつな
がる判定部およびエアバッグがある。
【００１０】図４は本発明の実施例の説明図である。車
両には図２の乗員保護システムが定員分搭載されてい
る。乗員は運転席と後部座席の右側に乗車している。こ
こで衝突の条件は、時速４０kmでかつノーブレーキで壁
（コンクリート）に４５度の方向からの衝突とした。こ
の時、各検出部では進行方向を９０度として４５度方向
から加速度αを検出した。
両には図２の乗員保護システムが定員分搭載されてい
る。乗員は運転席と後部座席の右側に乗車している。こ
こで衝突の条件は、時速４０kmでかつノーブレーキで壁
（コンクリート）に４５度の方向からの衝突とした。こ
の時、各検出部では進行方向を９０度として４５度方向
から加速度αを検出した。
【００１１】図５の判定のフローチャートに従って説明
する。まず乗員の乗車チェックを行い乗車時に電源を投
入する。次に検出部より加速度信号｛α，θ｝を入力し
これと基準値を比較する。ここで衝突と判定されると、
さらに加速度の方向を判定し、選択したエアバッグの起
動信号を出力する。運転席の場合、矢印のようにステア
リングおよび右ドアのエアバッグ１０ａ，１０ｂが起動
される。同様に後部座席の場合も正面および右ドアのの
エアバッグ１１ａ，１１ｂが起動される。衝突時、乗員
は慣性により前方に投げ出されるが、それぞれ正面のエ
アバッグで保護される。次の瞬間、車体は衝突した点を
中心に右回りに回転し、壁に二，三回衝突して止まっ
た。この時乗員は最初に保護されていた正面のエアバッ
グから離れ、車体の回転とは逆に左回りに投げ出される
が、運転席の乗員はエアバッグ10ｂにより保護され、後
部座席の乗員はエアバッグ１１ｂにより保護される。勿
論、乗車していない座席に関連するエアバッグは起動し
ない。
する。まず乗員の乗車チェックを行い乗車時に電源を投
入する。次に検出部より加速度信号｛α，θ｝を入力し
これと基準値を比較する。ここで衝突と判定されると、
さらに加速度の方向を判定し、選択したエアバッグの起
動信号を出力する。運転席の場合、矢印のようにステア
リングおよび右ドアのエアバッグ１０ａ，１０ｂが起動
される。同様に後部座席の場合も正面および右ドアのの
エアバッグ１１ａ，１１ｂが起動される。衝突時、乗員
は慣性により前方に投げ出されるが、それぞれ正面のエ
アバッグで保護される。次の瞬間、車体は衝突した点を
中心に右回りに回転し、壁に二，三回衝突して止まっ
た。この時乗員は最初に保護されていた正面のエアバッ
グから離れ、車体の回転とは逆に左回りに投げ出される
が、運転席の乗員はエアバッグ10ｂにより保護され、後
部座席の乗員はエアバッグ１１ｂにより保護される。勿
論、乗車していない座席に関連するエアバッグは起動し
ない。
【００１２】この装置はエアバッグの起動のみでなく、
シートベルト巻き込み装置等の他の乗員保護装置の起動
信号としても利用できる。
シートベルト巻き込み装置等の他の乗員保護装置の起動
信号としても利用できる。
【００１３】
【発明の効果】各乗員の座席の下に衝突加速度検出部を
設置することにより、衝突による車体の回転や多重衝突
時に、各乗員にかかる加速度がそれぞれ違っていても、
各乗員に対して適切なエアバッグを選択し起動すること
ができる。本発明により、実際の衝突事故のように予想
できない方向からの衝突に対し乗員を保護することが可
能となり、交通事故による人的被害を最小にすることが
できる。
設置することにより、衝突による車体の回転や多重衝突
時に、各乗員にかかる加速度がそれぞれ違っていても、
各乗員に対して適切なエアバッグを選択し起動すること
ができる。本発明により、実際の衝突事故のように予想
できない方向からの衝突に対し乗員を保護することが可
能となり、交通事故による人的被害を最小にすることが
できる。
【図１】本発明の衝突検出方法の説明図。
【図２】本発明の一実施例の装置構成のブロック図。
【図３】本発明の一実施例の車両の側面図。
【図４】本発明の一実施例の説明図。
【図５】本発明の一実施例の判定のフローチャート。
１，２…加速度センサ、３…処理手段、４…基準値、５
…判定手段、６…選択手段、７…起動手段、８…エアバ
ッグ。
…判定手段、６…選択手段、７…起動手段、８…エアバ
ッグ。
Claims (3)
- 【請求項１】加速度検出方向が直交するように配置され
た一対の加速度センサを備え、前記加速度センサからの
二つの検出信号をベクトル処理し、加速度信号に再生す
る検出手段と、前記検出手段からの出力信号に基づき、
衝突の有無を判定し、かつ複数のエアバッグ装置の中か
ら乗員の保護に最適なエアバッグ装置を選択する判定手
段と、前記判定手段からの出力信号に基づきエアバッグ
を起動させる手段と、前記エアバッグとにより構成され
ることを特徴とする車両衝突時乗員保護装置。 - 【請求項２】請求項１において、衝突加速度検出部を各
乗員の座席の下に配置し、それぞれが独立して作動する
車両衝突時乗員保護装置。 - 【請求項３】請求項２において、乗員の乗車時に人体検
知センサ等により自動的に電源が入る車両衝突時乗員保
護装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6122219A JPH07329698A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 車両衝突時乗員保護装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6122219A JPH07329698A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 車両衝突時乗員保護装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07329698A true JPH07329698A (ja) | 1995-12-19 |
Family
ID=14830501
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6122219A Pending JPH07329698A (ja) | 1994-06-03 | 1994-06-03 | 車両衝突時乗員保護装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07329698A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002104131A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-10 | Toyota Motor Corp | 乗員保護装置の制御システム |
| JP2006524161A (ja) * | 2003-04-24 | 2006-10-26 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | エアバッグ装置 |
| JP2010215155A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Denso Corp | 乗員保護装置の起動装置およびこれに用いられる加速度センサモジュール |
-
1994
- 1994-06-03 JP JP6122219A patent/JPH07329698A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002104131A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-10 | Toyota Motor Corp | 乗員保護装置の制御システム |
| JP2006524161A (ja) * | 2003-04-24 | 2006-10-26 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | エアバッグ装置 |
| JP4753865B2 (ja) * | 2003-04-24 | 2011-08-24 | オートリブ ディヴェロプメント アクチボラゲット | エアバッグ装置 |
| JP2010215155A (ja) * | 2009-03-18 | 2010-09-30 | Denso Corp | 乗員保護装置の起動装置およびこれに用いられる加速度センサモジュール |
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