JPH08113105A - 車両急減速状態判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両急減速途中で逆Ｇが作用するような場合
にも迅速に車両急減速状態であると判定する。 【構成】 ステップ１１２でΔＶが第１の閾値（Ｖt
h₁ ）を越えたと判断された場合にステップ１１４で車
両急減速状態と判定する従来の構成に加え、絶対値で第
１の閾値（Ｖth₁ ）よりも小さい第２の閾値（Ｖth₂ ）
を設定し、ΔＶがこれを越えた時間をステップ１０８で
積算し、ステップ１１０で積算時間Δｔが設定基準時間
（Ｔth）を越えたと判断された場合には前記同様にステ
ップ１１４で車両急減速状態と判定するようにした。こ
れにより、車両急減速途中で逆Ｇが作用するような場合
にも、迅速に車両急減速状態であると判定することがで
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車両が急減速状態にな
ったか否かを判定するための車両急減速状態判定装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来か
ら、車両急減速時に乗員を車両用シートに拘束するべく
シートベルト装置が設けられているが、最近ではその補
助装置として車両急減速時に袋体を乗員側へ膨出させる
エアバッグ装置等の乗員保護装置が併設されつつある。
この種の乗員保護装置には機械着火式のものもあれば電
気着火式のものもあるが、以下、電気着火式のエアバッ
グ装置等の乗員保護装置に対象を絞って説明する。

【０００３】電気着火式のエアバッグ装置では、車両の
減速度を検出する減速度センサを備えており、この減速
度センサによって検出された検出値が所定の閾値を越え
ると、エアバッグ駆動信号が出力されてエアバッグ装置
が作動するようになっている。

【０００４】ところで、車両急減速状態の態様には種々
あり、高Ｇが比較的長く作用し続ける場合もあれば、高
Ｇが作用しているものの途中で逆Ｇが作用する場合もあ
る。なお、後者の場合としては、車両急減速時に車体構
成メンバが座屈等することにより一時的に逆Ｇが発生す
る場合が挙げられる。これらのいずれの場合においても
エアバッグ装置を作動させる必要があるが、そのために
はいずれの場合にも車両急減速状態であると判定する構
成が必要になる。

【０００５】ここで、従来では、一例として、減速度を
積分して速度変換し、この速度値が所定の閾値を越えた
時点で車両急減速状態と判定する構成が用いられてい
た。この判定の仕方によれば、前者の場合には短時間で
速度値が所定の閾値を越えるが、後者の場合には逆Ｇが
作用する分だけ前者の場合よりも僅かに遅くなる。但
し、この場合においても、車両急減速状態と判定するま
での時間としては適正範囲内であることはもとよりであ
るが、より迅速に判定することが望まれる。

【０００６】本発明は上記要請を考慮し、車両急減速途
中で逆Ｇが作用するような場合にも迅速に車両急減速状
態であると判定することができる車両急減速状態判定装
置を得ることが目的である。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る車両急減速
状態判定装置は、車両の減速度を検出する減速度検出手
段と、この減速度検出手段によって検出された減速度を
積分して速度変換する速度変換手段と、この速度変換手
段によって得られた速度値が第１の閾値を越えたか否か
を判断する第１の判断手段と、速度変換手段によって得
られた速度値が第１の閾値よりも小さい第２の閾値を越
えた時間を積算する時間積算手段と、この時間積算手段
によって積算された時間が設定基準時間を越えたか否か
を判断する第２の判断手段と、第１の判断手段及び第２
の判断手段の少なくとも一方によって肯定判断された場
合に、車両急減速状態と判定する判定手段と、を有する
ことを特徴としている。

【０００８】

【作用】上記構成によれば、まず、減速度検出手段によ
って減速度が検出される。減速度検出手段によって検出
された減速度は、速度変換手段によって積分されて速度
変換される。そして、第１の判断手段によって、速度変
換された速度値と第１の閾値とが比較され、当該速度値
が第１の閾値を越えたか否かが判断される。

【０００９】一方、第１の閾値とは別にこれよりも小さ
い第２の閾値が予め設定されており、速度変換手段によ
って得られた速度値が第２の閾値を越えると、その越え
た時間が時間積算手段によって積算される。そして、第
２の判断手段によって、時間積算手段で積算された時間
と設定基準時間とが比較され、当該積算時間が設定基準
時間を越えたか否かが判断される。

【００１０】ここで、高Ｇが比較的長く作用し続けるよ
うな車両急減速状態の場合には、短時間で速度値が第１
の閾値を越えるので、第２の判断手段によって肯定判断
される以前に、第１の判断手段によって肯定判断され
る。従って、判定手段によって、車両急減速状態と判定
される。

【００１１】これに対し、高Ｇが作用するものの途中で
逆Ｇが作用するような車両急減速状態の場合には、速度
値が第１の閾値が越えるまでにはある程度の時間を要す
る。従って、いずれは第１の判断手段によって肯定判断
される訳であるが、本発明によればその判断を待つまで
もなく、第２の判断手段によって肯定判断される。つま
り、本発明によれば、時間積算手段によって第２の閾値
を越えた時間を積算し、第２の判断手段によって積算時
間と設定基準時間とを比較する構成であるので、時間の
観点が加味されることになる。このため、速度値（積分
値）が第１の閾値を越えていなくても、積算時間が設定
基準時間を越えていれば、第２の判断手段によって肯定
判断される。従って、判定手段によって車両急減速状態
と判定され、迅速な判定がなされる。

【００１２】この結果、いずれの場合においても、迅速
に車両急減速状態と判定される。

【００１３】

【実施例】以下、図１〜図４を用いて、本発明の一実施
例について説明する。

【００１４】図２に示される如く、センタエアバッグセ
ンサＡｓｓｙに内蔵されたコントローラ１０には、減速
度検出手段としての減速度センサ３０が内蔵されている
他、速度変換手段、第１の判断手段、時間積算手段、第
２の判断手段、判定手段として機能するＣＰＵ３２、Ｒ
ＯＭ３４、ＲＡＭ３６、バックアップ電源等が内蔵され
ている。減速度センサ３０としては半導体や圧電素子を
利用したものや静電容量によるもの等が用いられ、Ａ／
Ｄ変換器３８を介して入力ポートと接続されている。ま
た、ＲＡＭ３６には後述する第１の閾値（Ｖth₁ ）、第
２の閾値（Ｖth ₂ ）、設定基準時間（Ｔth）等が記憶さ
れており、ＲＯＭ３４には後述するプログラムが記憶さ
れている。なお、減速度センサ３０は、減速度を負、加
速度を正として検出して出力する。

【００１５】また、上述したコントローラ１０は、電気
着火式のエアバッグ装置１４と接続されている。エアバ
ッグ装置１４は、コントローラ１０のＣＰＵ３２から駆
動信号が出力されて駆動電流が流されることにより作動
する点火装置１６を備えており、点火装置１６が作動す
るとその周囲に配設された伝火剤１８を介してガス発生
剤２０が燃焼し袋体２２が乗員側へ向けて膨張されるよ
うになっている。

【００１６】以下、図１に示されるフローチャートを用
いて、車両急減速状態の判定の仕方について説明する。

【００１７】まず、ステップ１００でＣＰＵ３２に内蔵
されたタイマカウンタがリセットされる。次いで、ステ
ップ１０２で、減速度センサ３０からの出力が取り込ま
れる。次いで、ステップ１０４で取り込まれた減速度を
積分して速度値に変換される。次いで、ステップ１０６
でΔＶが第２の閾値（Ｖth₂ ）を越えたか否かが判断さ
れる。なお、この第２の閾値（Ｖth₂ ）は、絶対値で後
述する第１の閾値（Ｖth₁ ）よりも小さい所定の値に設
定されている（図３参照）。

【００１８】ステップ１０６で否定された場合は、減速
し始めている初期の状態にあるのでステップ１０２に戻
って減速度が繰り返し取り込まれる。一方、ステップ１
０６で肯定された場合は、減速度の積分値が図３のグラ
フ上でＡ点に達したことを意味する。この場合、ステッ
プ１０８でタイマカウンタによってカウントされ、「＋
１」とされる。

【００１９】次いで、ステップ１１０で、ΔＶ＜Ｖth₂
が成り立っている時間の積算時間Δｔがエアバッグ装置
１４を作動させるべき設定基準時間（Ｔth）を越えたか
否かが判断される。ステップ１１０で否定された場合
は、更にステップ１１２でΔＶが第１の閾値（Ｖth₁ ）
を越えたか否かが判断される。なお、この第１の閾値
（Ｖth₁ ）は、エアバッグ装置１４を作動させるべき所
定の値に設定されており、従来から用いられている閾値
である（図３参照）。

【００２０】ここで、ステップ１１２で否定された場合
は、ステップ１０２に戻り減速度が取り込まれ、前述し
たステップを繰り返すことになる。例えば、図３のグラ
フにおいて、Ａ点からＢ点までの区間においては時間が
積算され続け、Ｂ点からＣ点までの区間においては時間
は積算されず、更にＣ点以降になると再び時間の積算が
開始されることになる。このようにして積算された積算
時間Δｔが設定基準時間（Ｔth）を越えるとステップ１
１０で肯定判断される。従って、ステップ１１４で車両
急減速状態と判定される。付言すれば、上記の如く、Δ
Ｖ＜第２の閾値（Ｖth₂ ）となった時間をカウントする
のは、∫Ｖ・ｄｔ＝Ｌ（乗員の上体がステアリングホイ
ールに対してどの程度接近したかを表す移動距離）を近
似的に求めるためである。逆にいえば、設定基準時間
（Ｔth）は、前記移動距離Ｌが所定距離に達する時間を
以て定められる。この結果、減速度の積分値が第１の閾
値（Ｖth₁ ）を越えなくても、十分な減速度が作用した
ものとみなして車両急減速状態と判定される。

【００２１】一方、ステップ１１０で肯定判断される前
にステップ１１２で肯定判断された場合も、同様にステ
ップ１１４に移行して車両急減速状態と判定される。

【００２２】以上において、ステップ１１４で車両急減
速状態と判定されると、ＣＰＵ３２から駆動信号が駆動
回路に出力されてエアバッグ装置１４の点火装置１６に
駆動電流が流れる。これにより、伝火剤１８を介してガ
ス発生剤２０が燃焼して大量のガスが発生する。この結
果、袋体２２が乗員側へ膨出される。

【００２３】なお、以上の説明において、図３のＰ点か
らＱ点までの区間が逆Ｇが作用した区間である。

【００２４】また、高Ｇが比較的長く作用し続けるよう
な車両急減速状態の場合には、ステップ１０６でΔＶが
第２の閾値（Ｖth₂ ）を越えた後に、瞬時に第１の閾値
（Ｖth₁ ）を越えて、ステップ１１２で肯定判断され
る。このため、ステップ１１４で車両急減速状態と判定
される。

【００２５】さらに、上述した判定の仕方を用いれば、
図４に示される如く、比較的低いＧが長い時間継続作用
するような場合にも、第２の閾値（Ｖth₂ ）を設定して
おくことにより、同様に迅速に車両急減速状態と判定す
ることができる。なお、このような場合としては、車両
が斜めに衝突した場合やオフセット衝突した場合が挙げ
られる。

【００２６】このように本実施例では、エアバッグ装置
１４を作動させるべき従来の第１の閾値（Ｖth₁ ）の他
に、絶対値でこれよりも小さい第２の閾値（Ｖth₂ ）を
設定し、この第２の閾値（Ｖth₂ ）を越えた積算時間Δ
ｔが設定基準時間（Ｔth）を上回った時点で車両急減速
状態と判定するようにしたので、高Ｇが比較的長く作用
し続けるような車両急減速状態の他に、高Ｇが作用して
いるものの途中で逆Ｇが作用するような車両急減速状態
についても短時間で判定することができる。より具体的
には、後者の場合において、減速度の積分値が第１の閾
値（Ｖth₁ ）を越える以前に迅速に車両急減速状態と判
定することができる。

【００２７】なお、本実施例の構成に加えて、以下の構
成を付加することも可能である。例えば、悪路走行時に
エアバッグ装置１４を作動させないようにするために、
一定回数以上ΔＶ＜第２の閾値（Ｖth₂ ）となった場合
には、タイマをリセットするようにしてもよい。

【００２８】また、例えば、タイマによる積算開始時間
が遅いか早いかによって積算時間Δｔに重み係数を乗じ
てもよい。

【００２９】さらに、上述した実施例では、車両急減速
時に乗員側に向けて袋体２２を膨出させるエアバッグ装
置１４に対して本発明の車両急減速状態判定装置を用い
る場合を例にして説明したが、これに限らず、車両急減
速時にウエビング巻取装置の巻取軸をウエビング巻取回
転方向へ急速に回転させるプリテンショナーに対して本
発明の車両急減速状態判定装置を用いてもよい。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係る車両急
減速状態判定装置は、車両急減速途中で逆Ｇが作用する
ような場合にも迅速に車両急減速状態であると判定する
ことができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施例に係る車両急減速状態判定装置による
判定の仕方を示すフローチャートである。

【図２】本実施例に係る車両急減速状態判定装置を用い
てエアバッグ装置を作動させる場合のブロック図であ
る。

【図３】高Ｇが作用しているものの途中で逆Ｇが作用す
るような車両急減速状時の波形を示すグラフである。

【図４】比較的低いＧが長い時間継続作用するような車
両急減速時の波形を示すグラフである。

【符号の説明】

１０ コントローラ ３２ ＣＰＵ ３０ 減速度センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両の減速度を検出する減速度検出手段
   と、 この減速度検出手段によって検出された減速度を積分し
   て速度変換する速度変換手段と、 この速度変換手段によって得られた速度値が第１の閾値
   を越えたか否かを判断する第１の判断手段と、 速度変換手段によって得られた速度値が第１の閾値より
   も小さい第２の閾値を越えた時間を積算する時間積算手
   段と、 この時間積算手段によって積算された時間が設定基準時
   間を越えたか否かを判断する第２の判断手段と、 第１の判断手段及び第２の判断手段の少なくとも一方に
   よって肯定判断された場合に、車両急減速状態と判定す
   る判定手段と、 を有することを特徴とする車両急減速状態判定装置。