JPH08166406A - 車両急減速状態判定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 車両急減速途中で比較的大きな逆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１００でＧセンサ出力を取込んだ
後、ステップ１０２でその微分値Ｇ’を求める。次に、
ステップ１０４でＧ’が所定値Ｐ（例えば、−５）より
も小さいか否かを判断し、肯定された場合にはこれを除
外（スキップ）してステップ１００に戻り、否定された
場合には積分してΔＶを積算する。次いで、ステップ１
０８で積算値が所定の閾値（Ｖth）を越えたか否かを判
断し、肯定されればステップ１１０で車両急減速状態と
判定される。従って、車両急減速途中で比較的大きな逆
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に基づいて求めた値
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比較的大きな逆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
比較的大きな逆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
積分して積算し、この積算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積算値
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
中で比較的大きな逆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】請求項１記載の本発明に
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
された減速度の微分値を演算する第１の演算手段と、こ
の第１の演算手段によって演算された微分値が所定値を
越えたか否かを判断する第１の判断手段と、この第１の
判断手段によって否定判断された場合にのみ、減速度検
出手段によって検出された減速度を区間積分して積算す
る第２の演算手段と、この第２の演算手段によって演算
された積算値が所定の閾値を越えたか否かを判断する第
２の判断手段と、この第２の判断手段によって肯定判断
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】請求項２記載の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が前
回検出された減速度を基準とする所定値を越えたか否か
を判断する第１の判断手段と、この第１の判断手段によ
って否定判断された場合にのみ、減速度検出手段によっ
て検出された減速度を区間積分して積算する演算手段
と、この演算手段によって演算された積算値が所定の閾
値を越えたか否かを判断する第２の判断手段と、この第
２の判断手段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。

【０００９】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、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、第１の演算手段によって
微分される。次いで、第１の判断手段によって、第１の
演算手段による微分値が所定値を越えたか否かが判断さ
れる。そして、第１の判断手段によって否定判断された
場合にのみ、第２の演算手段によって速度検出手段によ
って検出された減速度が区間積分されて積算される。そ
の後さらに、第２の判断手段によって第２の演算手段に
よる積算値が所定の閾値を越えたか否かが判断される。
第２の判断手段によって肯定判断された場合には、判定
手段によって車両急減速状態と判定される。

【００１０】ここで、比較的大きな逆Ｇが作用すると、
第１の演算手段による微分値は比較的大きな値になり、
所定値を越える。このため、第１の判断手段によって肯
定判断されて、第２の演算手段による積算の対象から除
外（スキップ）される。従って、比較的大きな逆Ｇが作
用したとしてもその影響は受けず、迅速に車両急減速状
態であるとの判定がなされる。

【００１１】請求項２記載の本発明によれば、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
手段によって減速度が検出されると、第１の判断手段に
よって当該減速度が前回検出された減速度を基準とする
所定値を越えたか否かが判断される。そして、第１の判
断手段によって否定判断された場合にのみ、演算手段に
よって検出された減速度が区間積分されて積算される。
その後さらに、第２の判断手段によって演算手段による
積算値が所定の閾値を越えたか否かが判断される。第２
の判断手段によって肯定判断された場合には、判定手段
によって車両急減速状態と判定される。

【００１２】ここで、比較的大きな逆Ｇが作用すると、
その検出値である減速度は比較的大きな値になり、前回
検出された減速度を基準とする所定値を越える。このた
め、第１の判断手段によって肯定判断されて、演算手段
による積算の対象から除外（スキップ）される。従っ
て、本発明においても前述した場合と同様に、比較的大
きな逆Ｇが作用したとしてもその影響は受けず、迅速に
車両急減速状態であるとの判定がなされる。

【００１３】

【実施例】

〔第１実施例〕以下、図１〜図３を用いて、第１実施例
について説明する。なお、この第１実施例が、請求項１
記載の本発明の一実施例に相当する。

【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、第１の演算手段、第１の判断手段、第２の演算手
段、第２の判断手段、判定手段としての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には後述する閾値（Ｖth）、設定基準値
（Ｐ）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、減速度を正、加速度を負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から出
力ポートを介して駆動信号が出力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、減速度センサ３
０からのＧセンサ出力が取り込まれる。次いで、ステッ
プ１０２で、取り込まれた減速度の微分値Ｇ’が演算さ
れる。なお、本実施例では、数サンプルの移動平均を求
めることにより微分値Ｇ’を求めている。次いで、ステ
ップ１０４で、演算された微分値Ｇ’が、所定値である
設定基準値（Ｐ）よりも小さいか否かが判断される。な
お、一例として、Ｐ＝−５に設定される。

【００１８】ステップ１０４で否定された場合、即ち検
出された減速度の微分値Ｇ’がＰ＝−５を越えていない
場合（減速度の微分値Ｇ’がＰ＝−５よりも大きかった
場合）には、ステップ１０６に移行して区間積分がなれ
ると共に積算されてΔＶが求められる。

【００１９】ここで、ステップ１０４で肯定された場
合、即ち検出された減速度の微分値Ｇ’がＰ＝−５を越
えている場合（減速度の微分値Ｇ’がＰ＝−５よりも小
さかった場合）には、ステップ１００に戻り次のＧセン
サ出力が取り込まれる。つまり、比較的大きな逆Ｇが作
用すると、ステップ１０２で演算された微分値Ｇ’は負
の大きな値になり、Ｐ＝−５を越える。従って、このよ
うな場合には、ステップ１００に移行させることによ
り、当該減速度は除外（スキップ）される。従って、ス
テップ１０６におけるΔＶの積算に影響を与えることは
ない。

【００２０】上記の如くしてステップ１０６でΔＶが積
算されると、ステップ１０８に移行して積算されたΔＶ
がエアバッグ装置１４を作動させるべき所定の閾値（Ｖ
th）を越えたか否かが判断される。ステップ１０８で否
定された場合には、ステップ１００に戻り引続きＧセン
サ出力の取込みが行われる。すなわち、エアバッグ装置
１４を作動させることなく、待機状態とされる。一方、
ステップ１０８で肯定された場合には、エアバッグ装置
１４を作動させるべき所定の閾値（Ｖth）を越えたの
で、ステップ１１０に移行して車両急減速状態と判定さ
れる。

【００２１】なお、高Ｇが比較的長く続くような車両急
減速状態においては、ステップ１０４で否定され続けて
ステップ１０８で瞬時に所定の閾値（Ｖth）を越えたと
判断されて、ステップ１１０で車両急減速状態と判定さ
れる。

【００２２】以上の結果、ステップ１１０で車両急減速
状態と判定されると、ＣＰＵ３２から駆動信号が出力さ
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】以下に、上述した内容を図３に示されるグ
ラフを使って簡単に説明する。図３に実線で示されるの
が、減速度センサ３０によって実際に検出された減速度
Ｇのグラフであり、Ａ部において比較的大きな逆Ｇが作
用していることが判る。一方、図３に二点鎖線で示され
るのが、従来方式によって単純に区間積分して積算した
場合のグラフである。このグラフから判るように、逆Ｇ
が作用したＡ部を減算してしまう結果、エアバッグ装置
１４を作動させるべき所定の閾値（Ｖth）にＢ点におい
て到達している。一方、比較的大きな逆Ｇが作用した場
合にはその減速度をスキップする本実施例では、破線グ
ラフで示されるように減算され始めるＣ点でスキップ開
始となりそれまでの値を保持し続け、このような逆Ｇが
作用し終えた時点で再び積算を開始するため、前述のＢ
点よりも早い時点であるＤ点において所定の閾値（Ｖt
h）に到達していることが判る。

【００２４】このように本実施例では、比較的大きな逆
Ｇが作用した場合にはその減速度をスキップして、設定
基準値Ｐを越えない範囲の減速度のみを区間積分して積
算し車両急減速状態と判定する構成としたので、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比較的大きな逆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。 〔第２実施例〕次に、図４及び図５を用いて、第２実施
例について説明する。なお、この第２実施例が請求項２
記載の本発明の一実施例に相当する。

【００２５】図４のフローチャートに示されるように、
この実施例では、まずステップ１２０で、減速度センサ
３０からのＧセンサ出力が取り込まれる。次いで、ステ
ップ１２２で、当該減速度（Ｇ_(n) ）が前回検出された
減速度（Ｇ_(n-1) ）に設定基準値（Ｑ）を加えた所定値
よりも小さいか否かが判断される。なお、一例として、
Ｑ＝−１０に設定される。

【００２６】ステップ１２２で否定された場合、即ち検
出された減速度（Ｇ_(n) ）がＧ_{(n-1 )} ＋Ｑを越えていな
い場合（減速度（Ｇ_(n) ）がＧ_(n-1) −１０よりも大き
かった場合）には、ステップ１２４に移行して区間積分
がなれると共に積算されてΔＶが求められる。

【００２７】ここで、ステップ１２２で肯定された場
合、即ち検出された減速度（Ｇ_(n) ）がＧ_(n-1) ＋Ｑを
越えていた場合（減速度（Ｇ_(n) ）がＧ_(n-1) −１０よ
りも小さかった場合）には、ステップ１２０に戻り次の
Ｇセンサ出力が取り込まれる。つまり、比較的大きな逆
Ｇが作用すると、所定値であるＧ_(n-1) −１０よりも小
さくなるので、このような場合にはステップ１２０に移
行させることにより、当該減速度は除外（スキップ）さ
れる。従って、ステップ１２４におけるΔＶの積算に影
響を与えることはない。

【００２８】上記の如くしてステップ１２４でΔＶが積
算されると、ステップ１２６に移行して積算されたΔＶ
がエアバッグ装置１４を作動させるべき所定の閾値（Ｖ
th）を越えたか否かが判断される。ステップ１２６で否
定された場合には、ステップ１２０に戻り引続きＧセン
サ出力の取込みが行われる。すなわち、エアバッグ装置
１４を作動させることなく、待機状態とされる。一方、
ステップ１２６で肯定された場合には、エアバッグ装置
１４を作動させるべき所定の閾値（Ｖth）を越えたの
で、ステップ１２８に移行して車両急減速状態と判定さ
れる。

【００２９】なお、高Ｇが比較的長く続くような車両急
減速状態においては、ステップ１２２で否定され続けて
ステップ１２６で瞬時に所定の閾値（Ｖth）を越えたと
判断されて、ステップ１２８で車両急減速状態と判定さ
れる。

【００３０】以下に、上述した内容を図５に示されるグ
ラフを使って簡単に説明する。図５に示されるグラフ
は、減速度センサ３０によって実際に検出された減速度
Ｇのグラフでの一例である。このグラフにおいて、前回
の検出値であるＧ_(n-1)を基準にしてこれよりもＱ（＝
−１０）だけ小さい値（一点鎖線の位置における値）が
所定値とされる。さらに、この所定値は検出のたびごと
に設定され、これを上回るゾーンを積分ゾーンとし、逆
に下回るゾーンをスキップゾーンとする。そして、減速
度センサ３０によって検出された減速度（Ｇ_(n) ）がス
キップゾーンに入れば除外することになる。

【００３１】このように本実施例によっても、比較的大
きな逆Ｇが作用した場合にはその減速度をスキップし
て、所定値であるＧ_(n-1) ＋Ｑ（＝−１０）を越えない
範囲の減速度のみを区間積分して積算し車両急減速状態
と判定する構成としたので、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
ものの途中で比較的大きな逆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。

【００３２】なお、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たり、或いは車両急減速時にバッ
クル装置を急速に引き込む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。

【００３３】

【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、車両急減速途中で比較的大きな逆
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】第１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】第１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】第１実施例の作用を説明するためのグラフであ
る。

【図４】第２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５】第２実施例の作用を説明するためのグラフであ
る。

【符号の説明】

１０ コントローラ ３２ ＣＰＵ ３０ 減速度センサ

Claims (2)

【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の微分値
   を演算する第１の演算手段と、 この第１の演算手段によって演算された微分値が所定値
   を越えたか否かを判断する第１の判断手段と、 この第１の判断手段によって否定判断された場合にの
   み、減速度検出手段によって検出された減速度を区間積
   分して積算する第２の演算手段と、 この第２の演算手段によって演算された積算値が所定の
   閾値を越えたか否かを判断する第２の判断手段と、 この第２の判断手段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。
2. 【請求項２】 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が前回検
   出された減速度を基準とする所定値を越えたか否かを判
   断する第１の判断手段と、 この第１の判断手段によって否定判断された場合にの
   み、減速度検出手段によって検出された減速度を区間積
   分して積算する演算手段と、 この演算手段によって演算された積算値が所定の閾値を
   越えたか否かを判断する第２の判断手段と、 この第２の判断手段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。