WO2001000955A1 - Automatic door lock releasing device - Google Patents

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WO2001000955A1
WO2001000955A1 PCT/JP1999/003430 JP9903430W WO0100955A1 WO 2001000955 A1 WO2001000955 A1 WO 2001000955A1 JP 9903430 W JP9903430 W JP 9903430W WO 0100955 A1 WO0100955 A1 WO 0100955A1
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automatic door
collision
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Aki Ugusa
Yukihiro Okimoto
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • B60R21/01338—Electrical circuits for triggering passive safety arrangements, e.g. airbags, safety belt tighteners, in case of vehicle accidents or impending vehicle accidents including means for detecting collisions, impending collisions or roll-over responsive to vehicle motion parameters, e.g. to vehicle longitudinal or transversal deceleration or speed value by frequency or waveform analysis using vector analysis
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B77/00—Vehicle locks characterised by special functions or purposes
    • E05B77/02—Vehicle locks characterised by special functions or purposes for accident situations
    • E05B77/12—Automatic locking or unlocking at the moment of collision

Definitions

  • the present invention relates to an automatic door unlocking device that automatically starts and unlocks a door in order to promptly rescue an occupant trapped inside in the event of a collision with a moving object such as a vehicle. It is. Background art
  • an electromechanical sensor that closes a contact by detecting a collision acceleration at the time of a vehicle collision is used to determine whether to unlock the vehicle door. Yes There is a door unlocking device.
  • the door lock release judgment is performed when the door lock is released.
  • G sensor electronic acceleration sensor
  • a G sensor dedicated to the occupant protection system that operates the front collision airbag ⁇ side collision airbag is also installed in the vehicle.
  • Some vehicles have multiple G-sensors.
  • a large acceleration may be generated at times other than a vehicle collision such as when traveling on a rough road.
  • a conventional door lock release device when the door lock release determination is performed by an electromechanical sensor, the acceleration generated when traveling on a rough road is determined.
  • the acceleration generated when traveling on a rough road is determined.
  • it is difficult to distinguish the acceleration generated at the time of the collision Conventionally, when door lock release is determined based on the magnitude of the acceleration signal obtained from the G sensor, if the door is set to prevent malfunction when large acceleration occurs except at the time of collision, There was also a problem that the lock release judgment did not work properly at the time of low-speed collision.
  • the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is intended to solve a case of non-collision such as running on a rough road or hitting the bottom of a vehicle and a case of actual vehicle collision in a vehicle accident or the like.
  • An object of the present invention is to provide an automatic door lock release device that accurately determines the occurrence of a vehicle collision and determines the release of a door lock. Disclosure of the invention
  • An automatic door unlocking device includes: a plurality of acceleration sensors for detecting accelerations in a plurality of directions; and a plurality of acceleration sensors provided corresponding to each of the plurality of acceleration sensors; and a plurality of accelerations obtained from the plurality of acceleration sensors.
  • a plurality of deceleration direction integrating means for integrating the acceleration signals in a deceleration direction within a predetermined sampling time in each of the signals; and a plurality of accelerations provided corresponding to each of the plurality of acceleration sensors.
  • a plurality of acceleration direction integration means for integrating the acceleration signals in the acceleration direction within a predetermined sampling time in each of the plurality of acceleration signals obtained from the sensor; and a plurality of acceleration sensors corresponding to each of the plurality of acceleration sensors.
  • a plurality of first coefficient means for multiplying an output of the acceleration direction integration means by a predetermined coefficient and weighting the output;
  • a plurality of subtractions for providing a speed signal by subtracting the integrated value output from the first coefficient means and the integrated value output from the deceleration direction integrating means, provided for each of the speed sensors;
  • Means a plurality of speed signals output from the plurality of subtraction means, an arithmetic processing means for obtaining a composite speed of the plurality of speed signals, and an output from the arithmetic processing means.
  • Signal generation means for comparing the synthesized speed with a predetermined threshold value and generating and outputting an activation signal when the synthesized speed exceeds the predetermined threshold value. Things.
  • the deceleration direction integration means includes: a positive acceleration detection means for detecting a positive acceleration in the acceleration signals obtained from the plurality of acceleration sensors; An integration processing unit that inputs and integrates the positive side acceleration output from the side acceleration detection means and calculates an integral value of the positive side acceleration.
  • the acceleration direction integration means includes: a negative acceleration detection means for detecting a negative acceleration in the acceleration signals obtained from the plurality of acceleration sensors; An integration processing unit that inputs and integrates the negative acceleration output from the acceleration detection means and calculates an integral value of the negative acceleration;
  • the arithmetic processing means is provided corresponding to each of the plurality of subtraction means, and squares a speed signal output from each of the plurality of subtraction means.
  • the signal generation means includes: a comparator that compares the combined speed output from the arithmetic processing unit with a predetermined threshold value; And a one-shot timer for generating and outputting the start signal in accordance with the output of (1).
  • a part of the plurality of acceleration sensors is an acceleration sensor for an occupant protection device
  • the automatic door unlocking device is an acceleration sensor for the occupant protection device. It is characterized by further comprising a collision judging means for inputting an acceleration signal output from a sensor and outputting a start signal when the acceleration signal exceeds a predetermined value.
  • the automatic door lock release device further includes a logical sum unit that performs a logical sum operation of the start signal from the signal generation unit and the start signal from the collision determination unit. It is characterized by having
  • FIG. 1 is a block diagram showing an automatic door unlocking device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration of the automatic door lock release device of the first embodiment shown in FIG.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a normal operation of the automatic door unlocking device of the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the deceleration direction integration process.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the acceleration direction integration processing.
  • FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the integration process.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the threshold value judgment processing.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram comparing acceleration signals at the time of collision and at the time of non-collision.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram comparing the root-mean-square values of acceleration signals at the time of collision and at the time of non-collision.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a collision determination method.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a waveform of an acceleration signal generated at the time of traveling on a rough road which is a time of no collision.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing respective waveforms of an acceleration signal generated in the automatic door unlocking device of the first embodiment at the time of a vehicle collision.
  • FIG. 13 is a block diagram showing an automatic door unlocking device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an automatic door lock release device 100 according to Embodiment 1 of the present invention, which is applied to, for example, a vehicle.
  • 1 is an acceleration sensor (G sensor) that detects the acceleration Gx of the vehicle in the X direction at the time of the collision
  • 2 is a deceleration direction integration means that integrates the acceleration signal GX + in the deceleration direction from the output GX of the G sensor 1.
  • G sensor acceleration sensor
  • the acceleration direction integration means for integrating the acceleration signal GX_ in the acceleration direction from the output GX of the G sensor 1
  • 4 are coefficient means for multiplying the output of the acceleration direction integration means 3 by a coefficient ki and weighting (first And 5, a subtraction processing unit as subtraction means for subtracting the output of the acceleration direction integration means 3 weighted by the coefficient means 4 from the output of the deceleration direction integration means 2.
  • the weighting factor k 1 is the value set for the vehicle, X direction traveling direction, Y direction of the vehicle is intended to mean the transverse direction of the vehicle.
  • 1 1 is acceleration G in a direction different from that of G sensor 1 (hereinafter referred to as Y direction).
  • An acceleration sensor (G sensor) that detects y, 12 is the deceleration direction product that integrates the deceleration signal G y + in the acceleration direction from the output G y of the G sensor 11, and 13 is the G sensor 11
  • Acceleration direction integrating means for integrating the acceleration signal G y in the acceleration direction from the output G y of the acceleration direction from the output G y of the acceleration direction
  • 14 is a coefficient means for multiplying the output of the acceleration direction integrating means 13 by a predetermined coefficient k 2 for weighting
  • first And 15 is a subtraction processing unit as subtraction means for subtracting the output of the acceleration direction integration means 13 weighted by the coefficient means 14 from the output of the deceleration direction integration means 12.
  • the weighting coefficient k 2 is the value set for the vehicle.
  • Reference numeral 6 denotes an arithmetic processing unit as arithmetic processing means for calculating a composite vector Vf based on the output VX of the subtraction processing unit 5 and the output Vy of the subtraction processing unit 15.
  • Reference numeral 7 denotes a comparison processing unit as signal generation means for comparing the result of the operation processing in the operation processing unit 6 with a preset threshold value V th, for example, output from the operation processing unit 6 Calculation processing result V f force If the threshold value V th is exceeded, a door unlock signal is generated and the generated door unlock signal is output to the door mechanism of the vehicle.
  • Reference numeral 16 denotes a trigger circuit, which receives acceleration signals in the X and Y directions from the G sensors 1 and 11 and outputs signals when the acceleration signals in the X and Y directions are equal to or greater than a predetermined value.
  • the deceleration direction integration means 2, 12 shown in Fig. 1 acceleration direction integration means 3, 13, 3, coefficient means 4, 14, 4, arithmetic processing unit 6, comparison processing unit 7 It activates each means.
  • the deceleration direction integration means 2 and 12 shown in FIG. 1, the acceleration direction integration means 3 and 13, the coefficient means 4 and 14, the subtraction processing section 5, the arithmetic processing section 6, and the comparison processing section 7 are shown in FIG. Is realized by, for example, a microcomputer or a logic circuit.
  • the ECU (Electronic Control) of the vehicle is
  • FIG. 2 shows an automatic door unlocking device according to the first embodiment shown in FIG.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of each element of the acceleration sensor.
  • deceleration direction integration means 2 and 12 and acceleration direction integration means 3 and 13 are respectively positive side acceleration detection means 21 and 31.
  • the subtraction processing sections 23, 24, 33, and 34 have positive side acceleration detecting means 21, 3.
  • the constant acceleration values g a, g b. G c, g d are subtracted from the acceleration obtained by 1 and the negative acceleration detecting means 22, 32.
  • the arithmetic processing section 6 is an arithmetic section for calculating a combined vector of the integrated values Vx and Vy in the X and Y directions.
  • the square processing sections 27 and 37 and the speed in the Y direction are provided.
  • Coefficient means 3 8 (second coefficient means) for weighting V y, addition processing section 2 for adding the output of square processing section 27 and the output from coefficient means 38
  • the comparison processing unit 7 includes a comparator 30 which is a comparator for comparing a preset threshold value V th with the combined vector V f obtained by the arithmetic processing unit 6, and a threshold value V th.
  • a comparator 30 which is a comparator for comparing a preset threshold value V th with the combined vector V f obtained by the arithmetic processing unit 6, and a threshold value V th.
  • the one-shot timer 29 generates and outputs a door lock release signal.
  • the threshold value Vth has a value specific to the vehicle.
  • FIG. 3 is a flowchart showing a normal operation of the automatic door unlocking device for a vehicle according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2. Yes, it is a flowchart showing the processing executed by the timer interrupt every fixed time.
  • step ST31 the deceleration direction integration value Va in the X-axis direction is obtained by the deceleration direction integration means 2, and in step ST32, the acceleration direction integration value in the X-axis direction is obtained by the acceleration direction integration means 3. Find the value Vb.
  • step ST33 a value obtained by multiplying the integral value Vb in the acceleration direction by the coefficient means 4 by a preset constant k is subtracted from the integral value Va in the deceleration direction by the subtraction processing unit 5.
  • the obtained subtraction value is defined as VX.
  • step ST34 the deceleration direction integration means Vc in the Y-axis direction is obtained by the deceleration direction integration means 12.
  • step ST34 the acceleration direction integration value in the Y-axis direction is obtained by the acceleration direction integration means 13. Find the value V d.
  • Step ST 3 6 the value obtained by multiplying the coefficient unit 1 4 because setting constants k 2 in the acceleration direction integration value V d by, subtracted from deceleration direction integration value vc by the subtraction processing section 1 5 Let V y be the obtained subtraction value.
  • step ST37 a composite vector Vf is obtained by multiplying Vx obtained in step ST33 and Vy obtained in step ST36 by a preset constant K. .
  • step ST38 the comparison vector 7 compares the combined vector Vf with the preset threshold value Vth, and if it exceeds a predetermined value, the one-shot timer 29 opens the door. Generates an unlock signal and ends the timer interrupt.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the deceleration direction integration process by the deceleration direction integration means 2 and 12.
  • step ST42 the X-direction acceleration signal obtained from the acceleration sensor 1 for detecting the X-direction acceleration G of the vehicle is set to a variable g.
  • step ST43 if the input X-direction acceleration signal g is smaller than 0, the processing flow proceeds to step ST44.
  • step ST44 the X-direction acceleration signal g is set to 0, and the processing flow proceeds to step ST45.
  • step ST43 when it is determined in step ST43 that the X-direction acceleration signal g is larger than 0, the processing flow proceeds to step ST45.
  • step ST45 the offset g a is set to the offset variable OFS, and then in step ST46, the integral value Va is set to the integral value V.
  • step ST47 the integration process is performed.
  • step ST48 the integral value V is set to the integral value Va, and the deceleration direction integration process ends.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the operation of the acceleration direction integration processing of the acceleration in the X direction and the acceleration in the Y direction by the acceleration direction integration means 3 and 13.
  • the operation of the acceleration direction integration processing of the Y-direction acceleration by the acceleration direction integration means 13 is the same, and therefore, the acceleration direction integration processing of the X-direction acceleration will be described below as a representative.
  • step ST52 the output Gx from the X-direction acceleration sensor 1 is set to g.
  • step ST53 if the input acceleration signal g is greater than 0, the processing flow proceeds to step ST53-1.
  • step ST23 the acceleration signal g is set to 0, and the process proceeds to step ST55.
  • step ST53 if it is determined in step ST53 that the input acceleration signal g is smaller than 0, the processing flow proceeds to step ST54.
  • step ST55 the offset gb is set to the offset OFS, and in step ST56, the integral value Vb is set to the integral value V.
  • step ST56 the integral processing section 26 performs integral processing Bf !.
  • step ST58 the minute value V is set to the integral value Vb, and the process of integrating the acceleration in the deceleration direction in the X direction is completed.
  • FIG. 6 shows step ST 47 of FIG. 4 and step ST T of FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the integration processing by the integration processing sections 25, 26, 35, and: 36 shown in 57.
  • step ST61 the acceleration signal g is subtracted from the offset value OFS set in step ST45 shown in FIG. 4 or step ST55 shown in FIG. Signal G. Then, in step ST62, step ST4 shown in FIG.
  • step ST63 if the integral value V is smaller than 0, the processing flow proceeds to step ST64, where the integral value V is reset to 0.
  • step ST63 if the integral value V is larger than 0, the processing flow proceeds to step ST48 in FIG. 4 and to step ST58 in FIG.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the threshold value determination processing by the comparison processing unit 7 in step ST38 shown in FIG.
  • step ST71 the comparison result by the comparator 30 is executed.
  • the integral value V f is smaller than the threshold value V th, Proceed to Tetsov ST 73.
  • step S73 if the previous door unlock signal Scl is at the low level, the falling of the door unlock signal Sd has been detected, and the process proceeds to step ST74.
  • step ST74 if a certain period of time has elapsed after the door unlock signal Sd falls, the processing flow proceeds to step ST75, and in step ST75, the door lock release signal Sd is set to L. Set to level.
  • step ST74 the door lock release signal Sd is set to the H level.
  • FIG. 8 is an explanatory diagram comparing acceleration signals at the time of collision and at the time of non-collision of the vehicle.
  • 8A and 8B denote the longitudinal acceleration Gx and the lateral acceleration Gy of the vehicle, respectively.
  • 8C and 8D show acceleration signals generated at the time of middle-speed and low-speed collisions where door lock should be released. It shows the acceleration signal generated at the time of non-collision such as time.
  • the acceleration signals at the time of collision and at the time of non-collision are compared.
  • the peak value of the (a) X-direction acceleration signal at the time of a strong strike at the bottom of the vehicle body shown at 8 C is smaller than the peak value of the (a) X-direction acceleration signal at the time of a medium-speed collision shown at 8 A. However, it is larger than the peak value of the X-direction acceleration signal at the time of the low-speed collision shown in Fig. 8B.
  • the peak value of the acceleration signal at the time of a non-collision may be larger than the peak value of the acceleration signal at the time of a collision, it is necessary to determine the collision and the non-collision only by the peak value of the acceleration. Causes misjudgment, which is very difficult to judge. Therefore, the door opening using the peak value of the acceleration signal It is not possible to determine whether or not the lock release device is operable or to generate a domarlock release signal.
  • FIG. 9 is an explanatory diagram comparing the square mean values of the acceleration signals when the vehicle collides and when the vehicle does not collide. The values shown in FIG. 9 are obtained by squaring each of the accelerations G x and G y shown in FIG.
  • the maximum value of the calculation result when the bottom of the vehicle body is strongly struck as shown in 9C, and the state at the time of medium-speed collision, low-speed collision, and rough road running shown in 9A, 9B, and 9D Comparing with the calculation results obtained from Fig. 8, the judgment using the magnitude of the root mean square of the acceleration signal indicates that the malfunction of the door unlocking device during a non-collision is similar to the example shown in Fig. 8. This indicates that it is difficult to operate the door unlocking device by properly determining the door unlocking system in the event of a collision.
  • FIG. 10 is an explanatory diagram showing a collision determination method in the automatic door lock release device for a vehicle according to the present invention.
  • FIG. 10 shows waveforms of respective signals output from respective parts of the automatic door unlocking device of the vehicle shown in FIG. 2 during a middle-speed collision.
  • 10 A is the output waveform of the G sensor 1.
  • 10 C is an output obtained by multiplying the integrated output waveform integrated by the integration processing unit 26 from the integrated output waveform integrated by the integration processing unit 25 by the preset coefficient ki by the coefficient means 4. This is the output waveform VX of the subtraction processing section 5 for subtracting the waveform.
  • 10 D is the subtraction of the output waveform obtained by multiplying the integral output waveform integrated by the integration processing section 36 by the coefficient k 2 preset by the coefficient means 14 from the integration output waveform integrated by the integration processing section 35. Then, the output waveform V y of the subtraction processing unit 15 is used.
  • 10 F is the output waveform V x of the subtraction processing unit 5 and the output waveform V y of the subtraction processing unit 15, and the locus of V y is compared with the threshold value V f, and the threshold value of the circle is When the locus exceeds, the door lock release signal S d is output.
  • FIG. 11 is an explanatory diagram showing a waveform of an acceleration signal generated at the time of traveling on a rough road which is a time of no collision.
  • 1 in FIG. 11 is the output waveform G x of the G sensor 1.
  • 11 B is the output waveform G y of the G sensor 11.
  • 11 C is the output waveform VX of the subtraction processing unit 5.
  • 11 D is the output waveform V y of the subtraction processing unit 15.
  • 11E shows a comparison between the output waveform Vf of the arithmetic processing unit 6 and the threshold value Vth.
  • 1 1F is the output waveform VX of the subtraction processing unit 5 and the output waveform Vy of the subtraction processing unit 15, and compares the locus of V x and V y with the threshold value V f.
  • the acceleration signal generated at the time of a collision or during a non-collision is larger than that of a general collision. It is characterized in that the acceleration signal in the deceleration direction and the acceleration signal in the acceleration direction fluctuate alternately. However, the magnitudes of the acceleration direction acceleration signal and the deceleration direction acceleration signal are not always equal.
  • the waveform obtained by multiplying the integral waveform of the acceleration direction by a coefficient and weighting is subtracted from the integrated waveform obtained by integrating the acceleration signal in the deceleration direction, and the acceleration direction acceleration signal is obtained.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing waveforms of acceleration signals generated in the automatic door unlocking device of the first embodiment at the time of a vehicle collision.
  • FIG. 12 shows the output waveform Vf of the arithmetic processing unit 6 in each of the following modes: a middle-speed collision, a low-speed collision, a vehicle body bottom hit, and a rough road.
  • the maximum value of the output waveform Vf of the processing unit 6 at the time of a heavy hit at the bottom of the vehicle body or when traveling on a rough road, and the processing unit 6 at the time of medium-speed collision and low-speed collision By comparing the output waveform Vf of FIG. 1 with that of FIG. 1, the collision time and the non-collision time can be clearly distinguished as clearly shown in FIG.
  • the automatic door unlocking device of the present invention it is possible to prevent malfunction of the automatic door unlocking device of the vehicle during a non-collision, and to accurately operate the door unlocking system at the time of a collision.
  • the coefficient K for weighting the velocity Vy in the Y direction by the coefficient means 38 shown in the figure is constant regardless of the type of vehicle, so that the automatic door of the vehicle has good responsiveness even in a side collision or an oblique collision. It plays the role of a parameter that can be used to determine whether or not to unlock.
  • the acceleration sensors in each direction are limited to two in the X direction, which is the traveling direction, and the Y direction, which is the lateral direction of the vehicle.
  • the present invention is not limited to this. Instead, if necessary, an acceleration sensor that detects acceleration in a predetermined direction can be installed to accurately determine a collision and a non-collision, and generate a door unlock signal.
  • the automatic door unlocking device mounted on the vehicle has been described.
  • the present invention is not limited to this. To each of the devices that need to release the door lock is applied [ 'Ryono.
  • the integrated waveform obtained by integrating the acceleration signals in the deceleration direction among the plurality of acceleration signals obtained from the acceleration detection sensors in the plurality of directions is obtained.
  • the integral waveform of the acceleration in the acceleration direction is multiplied by a coefficient, the weighted waveform is subtracted, and the integrated waveform when the acceleration signal in the acceleration direction is large is reduced to calculate the composite vector.
  • the system is configured to clearly distinguish between collision and non-collision, and to generate an automatic door lock release signal, so it is possible to determine the type of collision in all directions according to the acceleration signal, and to output the door lock release signal. This has the effect that it can be generated accurately, prevents erroneous operation of the door lock release determination processing, and can quickly execute a collision determination.
  • Embodiment 2 Embodiment 2
  • FIG. 13 is a block diagram showing an automatic door unlocking device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • reference numeral 13 1 denotes an X-direction acceleration detection G sensor, for example, an occupant such as an airbag. This is an acceleration sensor installed for the protection device.
  • Reference numeral 8 denotes an X-direction collision judging means (collision judging means), which receives an acceleration signal from the X-direction acceleration detecting G sensor 13 1 and generates an activation signal of the occupant protection device at the time of a frontal collision of the vehicle. The door lock release signal is generated under the same conditions.
  • Reference numeral 141 denotes a Y-direction acceleration detection G sensor, which also serves as, for example, an acceleration sensor mounted on an occupant protection device such as an airbag.
  • Reference numeral 9 denotes a Y-direction collision determination means, which receives an acceleration signal from the Y-direction acceleration detection G sensor 141 and generates an activation signal of the occupant protection device at the time of a head-on collision of the vehicle, under the same conditions as those described below.
  • a door lock release signal is generated.
  • 10 is a logic for inputting a door lock release signal from the X direction collision determination means, the comparison processing section 7 and the Y direction collision determination means, performing a logical OR operation, and outputting a door lock release signal as a calculation result to the outside. It is a sum means.
  • the X-direction collision judging means 8 inputs the acceleration signal obtained from the X-direction acceleration detection G sensor 13 1, determines the activation of an occupant protection device such as an airbag at the time of a frontal collision of the vehicle, and outputs the activation signal. Is generated. Therefore, when acceleration in the X direction sufficient to cause the activation of the occupant protection device is sent from the X direction acceleration detection G sensor 131, a door unlock signal S d is generated, and the OR means 10 Output to
  • the Y-direction collision judging means 9 inputs the acceleration signal obtained from the Y-direction acceleration detection G sensor 141, determines the activation of an occupant protection device such as an airbag at the time of a head-on collision of the vehicle, and activates it. Generate a signal
  • the logical sum means 10 calculates the logical sum of the output signal from the X direction collision determination means 8 and the Y direction collision determination means 9 and the output signal output from the comparison processing unit 7 described in the first embodiment. In other words, it is a logical OR means for outputting the door lock release signal Sd to the outside.
  • the door lock release signal is generated by adding a start signal determination means for the occupant protection device by also using the sensor for the occupant protection device.
  • the automatic door lock release device performs the determination of the type of omnidirectional collision in accordance with the acceleration signal, that is, accurately performs the collision and non-collision determinations. Since an automatic door lock release signal can be generated, malfunctions in the door lock release determination process can be prevented, and the system can be applied to traffic vehicles and other fields as a highly reliable one that quickly performs collision determination. .

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Description

明 細 書 自動 ドアロック解除装置 技術分野
この発明は、 車両等の移動物体の衝突事故時において、 内部に閉じ込 められた乗員の救出を速やかに行うため、 自動的に起動してドアロック の解除を行う 自動ドアロック解除装置に関するものである。 背景技術
例えば、 車両等の移動物体における従来の自動ドアロック解除装置と しては、 車両の衝突時の衝突加速度を検出して接点を閉じる電気機械式 センサを用いて、 車両の ドアロックの解除判定を行う ドアロック解除装 置がある。
また、 車両に取り付けた電子式加速度センサ （以下、 Gセンサと略称 する） から得られる加速度信号の大きさが、 所定値を越えた場合に、 ド アロックを解除するといつた ドアロック解除判定を行う といった従来の ドアロック解除装置もある。
さ らにまた、 従来では、 上記ドアロックの解除判定を行う Gセンサに 加えて、 前突エアバッグゃ側突エアバッグ等を動作させる乗員保護シス テム専用の Gセンサもまた、 車両内に取り付けられており、 車両内に複 数の Gセンサが存在するものがある。
ところで、 悪路走行時等の車両衝突時以外で大きな加速度が発生する 場合があり、 従来の ドアロック解除装置では、 電気機械式センサにより ドアロック解除判定を行う場合、 悪路走行時に発生する加速度と、 衝突 時に発生する加速度との識別が困難であるという課題があった。 さ らに従来では、 Gセンサから得られる加速度信号の大きさにより ド アロック解除判定を行う場合も、 衝突時以外で大きな加速度が発生する 場合に誤動作を起こさないように設定した場合、 ドア口ック解除判定が 低速衝突時において正常に作動しなくなるといった課題もあった。
この発明は、 上記のような課題を解決するためになされたもので、 悪 路走行時や車両の底部を強打した場合等の非衝突時と、 車両事故等にお ける実際の車両衝突時とを区別して、 車両の衝突の発生を正確に判定し ドアロックの解除判定を行う 自動ドアロック解除装置を得ることを目的 とする。 発明の開示
この発明に係る自動ドアロック解除装置は、 複数方向の加速度を検出 する複数の加速度センサと、 前記複数の加速度センサの各々に対応して 設けられ、 前記複数の加速度センサから得られる複数方向の加速度信号 のそれぞれにおける、 所定のサンプリ ング時間内での減速方向の前記加 速度信号を積分する複数の減速方向積分手段と、 前記複数の加速度セン ザの各々に対応して設けられ、 前記複数の加速度センサから得られる前 記複数方向の加速度信号のそれぞれにおける、 所定のサンプリ ング時間 内での加速方向の加速度信号を積分する複数の加速方向積分手段と、 前 記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記加速方向積分手 段の出力に所定の係数を乗算して重み付けする複数の第 1 の係数手段と 、 前記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記第 1 の係数 手段から出力された前記積分値と、 前記減速方向積分手段から出力され た前記積分値とを減算して速度信号を求める複数の減算手段と、 前記複 数の減算手段から出力される複数の速度信号を入力し、 前記複数の速度 信号の合成速度を求める演算処理手段と、 前記演算処理手段から出力さ れる前^合成速度と、 所定のしきい値とを比較し、 前記合成速度が前記 所定のしきい値を越える場合、 起動信号を生成し出力する信号生成手段 とを備えたことを特徴とするものである。
また、 この発明に係る自動 ドアロ ック解除装置では、 前記減速方向積 分手段が、 前記複数の加速度センサから得られる前記加速度信号内の正 側加速度を検出する正側加速度検出手段と、 前記正側加速度検出手段か ら出力される前記正側加速度を入力し積分して、 前記正側加速度の積分 値を計算する積分処理部とを有することを特徴とするものである。
また、 この発明に係る自動ドアロック解除装置では、 前記加速方向積 分手段が、 前記複数の加速度センサから得られる前記加速度信号内の負 側加速度を検出する負側加速度検出手段と、 前記負側加速度検出手段か ら出力される前記負側加速度を入力し積分して、 前記負側加速度の積分 値を計算する積分処理部と、
を有することを特徴とするものである。
また、 この発明に係る自動 ドアロック解除装置では、 前記演算処理手 段が、 前記複数の減算手段の各々に対応して設けられ、 前記複数の減算 手段の各々から出力される速度信号を二乗する複数の二乗処理部と、 前 記複数の二乗処理部内の一部の二乗処理部からの出力に所定値を乗算し 重み付けする第 2の係数手段と、 前記複数の二乗処理部と、 前記第 2 の 係数手段の出力とを加算する加算処理部と、 前記加算処理部の出力の平 方根値を求める平方根処理部とを有することを特徴とするものである。
また、 この発明に係る自動ドアロック解除装置では、 前記信号生成手 段が、 前記演算処理手段から出力される前記合成速度と、 所定のしきい 値とを比較する比較器と、 前記比較器からの出力に従って前記起動信号 を生成し出力するワンショ ッ ト夕イマとを有することを特徴とするもの である。 また、 この発明に係る 動 ドアロッ ク解除装置では， 前記複数の加速 度センサ内の一部が、 乗員保護装置用の加速度センサであり、 前記自動 ドアロック解除装置は、 前記乗員保護装置用の加速度センサから出力さ れる加速度信号を入力し、 前記加速度信号が所定値を越える場合、 起動 信号を出力する衝突判定手段とをさ らに備えたことを特徴とするもので ある。
また、 この発明に係る自動 ドアロック解除装置では、 前記信号生成手 段からの前記起動信号と、 前記衝突判定手段からの前記起動信号との論 理和演算を行う論理和手段をさ らに備えたことを特徴とするものである
図面の簡単な説明
第 1 図は、 この発明の実施の形態 1 による自動ドアロック解除装置を 示すブロック図である。
第 2図は、 第 1 図に示した実施の形態 1 の自動 ドアロック解除装置の 詳細な構成を示すブロック図である。
第 3図は、 第 1 図および第 2図に示した実施の形態 1 の自動ドアロッ ク解除装置の通常時の動作を示すフローチャー トである。
第 4図は、 減速方向積分処理の動作を示すフローチャー トである。 第 5図は 加速方向積分処理の動作を示すフローチヤ一トである。 第 6図は 積分処理の動作を示すフローチヤ一トである。
第 7 図は しきい値判定処理の動作を示すフローチャー トである。 第 8図は 衝突時と非衝突時における加速度信号を比較した説明図で ある。
第 9図は 衝突時と非衝突時における加速度信号の二乗平均値を比較 した説明図である。 第 1 0図は、 衝突判定方法を示す説明図である。
第 1 1 図は、 非衝突時である悪路走行時に発生する加速度信号の波形 を示す説明図である。
第 1 2図は、 車両の衝突時に、 実施の形態 1 の自動ドアロ ック解除装 置内で発生す ¾加速度信号の各々の波形を示す説明図である。
第 1 3図は、 この発明の実施の形態 2 による自動 ドアロック解除装置 を示すブロッ ク図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 この発明をより詳細に説明するために、 この発明を実施するた めの最良の形態について、 添付の図面に従って説明する。 実施の形態 1 .
第 1 図は、 この発明の実施の形態 1 による自動ドアロック解除装置 1 0 0 を示すブロックであり、 例えば、 車両に適用するものである。 図に おいて、 1 は衝突時の車両の X方向加速度 G xを検出する加速度センサ ( Gセンサ） 、 2 は Gセンサ 1 の出力 G Xから減速方向の加速度信号 G X +を積分する減速方向積分手段、 3 は Gセンサ 1 の出力 G Xから加速 方向の加速度信号 G X _を積分する加速方向積分手段、 4 は加速方向積 分手段 3の出力に係数 k iを乗算して重み付けを行う係数手段 （第 1 の 係数手段） 、 5 は係数手段 4で重み付けした加速方向積分手段 3の出力 を、 減速方向積分手段 2の出力から減算する減算手段としての減算処理 部である。 尚、 重み付け係数 k 1は、 車両について設定されている値で あり、 X方向は車両の進行方向、 Y方向は車両の横方向を意味するもの とする。
1 1 は、 Gセンサ 1 と異なる方向 （以下、 Y方向とする） の加速度 G yを検出する加速度センサ （ Gセンサ） で、 1 2は Gセンサ 1 1 の出力 G yから加速方向の減速度信号 G y +を積分する減速方向積 ' 手段、 1 3は Gセンサ 1 1 からの出力 G yから加速方向の加速度信 G y を積 分する加速方向積分手段、 1 4は加速方向積分手段 1 3の出 に所定の 係数 k 2を乗算して重み付けを行う係数手段 （第 1 の係数手段） 、 1 5 は係数手段 1 4で重み付けした加速方向積分手段 1 3の出力を、 減速方 向積分手段 1 2の出力から減算する減算手段としての減算処理部である 。 尚、 重み付け係数 k 2は、 車両について設定されている値である。
6は、 減算処理部 5の出力 V X と、 減算処理部 1 5の出力 V yを基に して、 合成ベク トル V f を算出する演算処理手段としての演算処理部で ある。 7は、 演算処理部 6での演算処理結果と、 予め設定されているし きい値 V t hとを比較する信号生成手段としての比較処理部であり、 例 えば、 演算処理部 6から出力される演算処理結果 V f 力 しきい値 V t hを越えている場合、 ドアロック解除信号を生成し、 生成した ドアロッ ク解除信号を車両の ドア機構へ出力する。
1 6はト リガ回路であり、 Gセンサ 1 ， 1 1からの X方向， Y方向の 加速度信号を入力し、 X方向， Y方向の加速度信号が所定値以上の場合 、 つまり、 通常時以外の加速度の変化があった場合、 第 1 図に示した減 速方向積分手段 2， 1 2、 加速方向積分手段 3 , 1 3、 係数手段 4， 1 4、 演算処理部 6、 比較処理部 7の各手段を起動するものである。
尚、 第 1 図に示した減速方向積分手段 2， 1 2、 加速方向積分手段 3 ， 1 3、 係数手段 4， 1 4、 減算処理部 5、 演算処理部 6、 比較処理部 7の各手段は、 例えばマイクロコンピュー夕や論理回路により実現され るものであり、 車両の E C U (E l e c t r o n i c C o n t r o l
U n i t ) 内に搭載されるものである。
第 2図は、 第 1図に示した実施の形態 1 による自動ドアロック解除装 置の各要素の詳細な 成を示すブロック図であり、 図において、 減速方 向積分手段 2 ， 1 2および加速方向積分手段 3 , 1 3のそれぞれは、 正 側加速度検出手段 2 1 ， 3 1 および負側加速度検出手段 2 2 , 3 2 と、 減算処理部 2 3 , 2 -1 , 3 3 , 3 4 と、 積分処理部 2 5 , 2 6 ， 3 5 ,
3 6 とを備えている - 減算処理部 2 3 ， 2 4 , 3 3 ， 3 4は、 正側加速度検出手段 2 1 ， 3
1 および負側加速度検出手段 2 2 ， 3 2で得られた加速度から、 一定の 加速度値 g a ， g b . g c ， g dを減算する。
積分処理部 2 5 ， 2 6 , 3 5 ， 3 6は、 減算処理部 2 3 , 2 4 ， 3 3 ， 3 4から出力される積分値 Vが値 0より小さいときには、 積分値 Vを
0 に初期化する機能 （以下、 リセッ ト機能と略称する） を備えている。 また、 演算処理部 6は、 X方向、 Y方向の積分値 V x， V yの合成べ ク トルを求める演算部であり、 二乗処理部 2 7 , 3 7 と、 Y方向の速度
V yに対して重み付けを行う係数手段 3 8 (第 2 の係数手段） と、 二乗 処理部 2 7 の出力と、 係数手段 3 8からの出力を加算する加算処理部 2
8 と、 加算処理部 2 8からの出力の平方根をとる平方根処理部 3 9 とを 備えている。
比較処理部 7 は、 予め設定されているしきい値 V t h と、 演算処理部 6で得られた合成べク トル V f との比較を行う比較器であるコンパレー 夕 3 0 と、 しきい値 V t hより、 合成ベク トル値 V f が大きかった場合 、 ドアロックの解除信号を生成し、 出力するワンショ ッ ト夕イマ 2 9 と から構成されている。 尚、 このしきい値 V t hは、 車両に特有の値を持 つものである。
次に動作について説明する。
第 3図は、 第 1 図および第 2図に示した実施の形態 1 による車両の自 動 ドアロック解除装置における、 通常時の動作を示すフローチャー トで あり、 一定時間毎の夕イマ割り込みにより実行される処理を示すフ コー チヤ一卜である。
夕イマ割り込み処理は、 ステップ S T 3 1 で、 減速方向積分手段 2 に より X軸方向の減速方向積分値 V a を、 ステップ S T 3 2で、 加速 向 積分手段 3 により X軸方向の加速方向積分値 V bを求める。
次に、 ステップ S T 3 3で、 係数手段 4 により加速方向積分値 V bに 予め設定された定数 k を乗算して得られた値を、 減算処理部 5 により 減速方向積分値 V aから減算し、 得られた減算値を V X とする。
次に、 ステップ S T 3 4で、 減速方向積分手段 1 2 により Y軸方向の 減速方向積分値 V c： 、 ステップ S T 3 4で、 加速方向積分手段 1 3 によ り Y軸方向の加速方向積分値 V d を求める。
ステップ S T 3 6で、 係数手段 1 4により加速方向積分値 V dに め 設定された定数 k 2を乗算して得られた値を、 減算処理部 1 5 により減 速方向積分値 v cから減算し、 得られた減算値を V y とする。
ステップ S T 3 7では、 ステップ S T 3 3で得られた V xおよびステ ップ S T 3 6で得られた V yに、 予め設定された定数 Kを乗算したもの から、 合成ベク トル V f を求める。
ステップ S T 3 8 において、 比較処理部 7 により合成べク トル V f と 、 既設定のしきい値 V t h とを比較し、 所定値を越えている場合、 ワン ショ ッ ト夕イマ 2 9がドアロック解除信号を生成して、 夕イマ割り込み を終了する。
第 4図は、 減速方向積分手段 2， 1 2 による減速方向積分処理の動作 を示すフローチヤ一トである。
以下では、 減速方向積分について、 X方向加速度 G Xに対する減速方 向積分処理を代表して説明するが、 Y方向加速度 G yに対する減速方向 積分処理も同じものである。 ステップ S T 4 2 におい 、 車両の X方向加速度 G χを検出する加速 度センサ 1 から得られた X 向加速度信号を変数 gへ設定する。 次に、 ステップ S T 4 3 において、 入力した X方向加速度信号 gが 0 よ り小さ い場合、 処理の流れはステップ S T 4 4へ進む。
ステップ S T 4 4では X力向加速度信号 gを 0 に設定し、 処理の流れ は、 ステップ S T 4 5へ進む。
一方、 ステップ S T 4 3 において、 X方向加速度信号 gが 0より大き いと判断された場合、 処理の流れはステップ S T 4 5へ進む。
ステップ S T 4 5では、 オフセッ ト g a をオフセッ 卜変数 O F Sへ設 定し、 次にステップ S T 4 6で、 積分値 V a を積分値 Vへ設定する。
ステップ S T 4 7では、 積分処理が行われ、 ステップ S T 4 8では、 積分値 Vを積分値 V aへ設定して減速方向積分処理が終了する。
第 5図は、 加速方向積分手段 3 ， 1 3 による X方向加速度、 Y方向加 速度の加速方向積分処理の動作を示すフローチャー トである。 尚、 加速 方向積分手段 1 3 による Y方向加速度の加速方向積分処理の動作も同一 であるので、 以下では、 X方向加速度の加速方向積分処理を代表して説 明する。
ステップ S T 5 2 において、 X方向加速度センサ 1 からの出力 G x を gに設定する。
ステップ S T 5 3 において、 入力した加速度信号 gが 0より大きい場 合、 処理の流れはステップ S T 5 3— 1へ進む。 ステップ S T 2 3では 、 加速度信号 gを 0 に設定し、 ステップ S T 5 5へ進む。
一方、 ステップ S T 5 3 において、 入力した加速度信号 gが 0 より小 さいと判断された場合、 処理の流れはステップ S T 5 4へ進む。
ステップ S T 5 5では、 オフセッ ト g bをオフセッ 卜 O F Sへ設定し 、 ステップ S T 5 6で、 積分値 V bを積分値 Vへ設定し、 ステップ S T 5 7 において、 積分処理部 2 6 ；こより積分処 Bf!を行う。
次に、 ステップ S T 5 8で、 ¾分値 Vを積分値 V bへ設定して X方向 加速度の減速方向積分処理を終 Γする。
第 6図は、 第 4図のステップ S T 4 7， および第 5図のステップ S T
5 7 に示した積分処理部 2 5 , 2 6 ， 3 5 ， ：3 6 による積分処理の動作 を示すフローチヤ一 卜である。
積分処理部 2 5 , 2 6 , 3 5 . 3 6 による積分処理の動作は同一なの で、 以下では、 積分処理部 2 5 . 2 6 による X方向加速度 G Xの積分処 理の動作を代表して説明する。
先ず、 ステップ S T 6 1 において、 加速度信号 gから、 第 4図に示 したステップ S T 4 5、 あるいは第 5図に示したステップ S T 5 5で設 定されたオフセッ ト値 O F S を減算したものを加速度信号 Gとする。 そして、 ステップ S T 6 2 において、 第 4図に示したステップ S T 4
6、 もしく は第 5図に示したステップ S T 5 6で設定された積分値 Vと 、 加速度信号のサンプリ ング時間 Tと加速度信号 Gを掛け合わせたもの を加算する。
次に、 ステップ S T 6 3 において、 積分値 Vが 0 より小さければ、 処 理の流れはステップ S T 6 4 に進み、 そこで、 積分値 Vを 0 にリセッ ト する。
一方、 ステップ S T 6 3 において、 積分値 Vが 0 より大きい場合、 処 理の流れは、 第 4図のステップ S T 4 8、 第 5図のステップ S T 5 8へ 進む。
第 7図は、 第 3図に示したステップ S T 3 8での、 比較処理部 7 によ るしきい値判定処理の動作を示すフローチャー トである。
先ず、 ステップ S T 7 1 において、 比較器 3 0 による比較結果が実行 される。 積分値 V f がしきい値 V t hより小さい場合、 処理の流れはス テツフ S T 7 3 に進む。 ステップ S Τ 7 3 において、 前回の ドアロッ ク 解除信号 S clが Ηレベルならば、 ドアロ ック解除信号 S dの立ち下がり を検出したことになり、 処理の流わはステップ S T 7 4 に進む。
ステップ S T 7 4で、 ドアロ ック解除信号 S dが立ち下がってから一 定時間経過すれば、 処理の流れはステップ S T 7 5へ進み、 ステップ S T 7 5 において、 ドアロック解除信号 S dを L レベルに設定する。
一方、 ステップ S T 7 4 において、 ドアロック解除信号 S dが立ち上 がってから一定時間経過していない場合や、 ステップ S T 7 1 において 積分値 V f がしきい値 V t hより大きい場合は、 処理の流れはステップ S T 7 2へ進む。 ステップ S T 7 2では、 ドアロッ ク解除信号 S dを H レベルに設定する。
第 8図は、 車両の衝突時と非衝突時との加速度信号を比較した説明図 であり、 図において、 8 A， 8 Bは、 車両の前後方向加速度 G xと左右 方向加速度 G yについて、 ドアロッ ク解除を行うべき中速および低速衝 突時に発生する加速度信号を示しており、 8 C， 8 Dは、 ドアロック解 除を行うべきではない場合、 即ち、 車体底部強打時および悪路走行時等 の非衝突時に発生する加速度信号を示している。
以下では、 衝突時と非衝突時における加速度信号を比較する。
第 8図において、 8 Cに示す車体底部強打時における （ a ) X方向加 速度信号のピーク値は、 8 Aに示す中速衝突時における （ a ) X方向加 速度信号のピーク値より も小さい力 しかし、 8 Bに示す低速衝突時に おける （ a ) X方向加速度信号のピーク値より も大きい。
このように、 非衝突時の加速度信号のピーク値が、 衝突時の加速度信 号のピーク値と比較して大きい場合があることから、 加速度のピーク値 のみで、 衝突と非衝突を判別することは誤判定を引き起こし、 つまり判 定が非常に困難である。 従って、 加速度信号のピーク値を用いた ドア口 ック解除装置の作動可否判定およびドマロ ック解除信号の生成を行う こ とはできない。
第 9図は、 車両の衝突時および非衝突時における加速度信号の二乗平 均値を比較した説明図である。 第 9図に示す値は、 第 8図に示した加速 度 G x と G y との各々を、 二乗して加えて得られた値である。
第 9図に示すように、 9 Cに示す車体底部強打時の演算結果の最大値 と、 9 A , 9 B , 9 Dに示す中速衝突時、 低速衝突時、 悪路走行時の形 態から得られた演算結果とを比較すると、 加速度信号の二乗平均和の大 きさを使用した判定においても、 第 8 図に示した例と同様に、 非衝突時 に ドアロック解除装置の誤動作を防止し、 衝突時に ドアロ ック解除シス テムを正しく判定して ドアロック解除装置を作動させることが困難であ ることが判る。
第 1 0図は、 この発明の車両の自動 ドアロック解除装置における衝突 判定方法を示す説明図である。 第 1 0図では、 中速衝突時において、 第 2図に示す車両の自動ドアロック解除装置の各部から出力される各信号 波形を示す。 図において、 1 0 Aは、 Gセンサ 1 の出力波形である。
1 0 Bは、 Gセンサ 1 1 の出力波形である。
1 0 Cは、 積分処理部 2 5で積分された積分出力波形から、 積分処理 部 2 6で積分された積分出力波形に、 係数手段 4により既設定の係数 k iを乗算して得られた出力波形を減算する減算処理部 5の出力波形 V X である。
1 0 Dは、 積分処理部 3 5 により積分した積分出力波形から、 積分処 理部 3 6 により積分した積分出力波形に係数手段 1 4で予め設定された 係数 k 2を乗算した出力波形を減算した、 減算処理部 1 5 の出力波形 V yでめる。
1 0 Eは、 演算処理部 6の出力波形 V f としきい値 V t hとの比較を 示している。
1 0 Fは、 減算処理部 5の出力波形 V x と減算処理部 1 5の出力波形 V yであり、 V yの軌跡を、 しきい値 V f と比較したもので、 円のしき い値を軌跡が越えた場合、 ドアロ ック解除信号 S d を出力する。
第 1 1 図は、 非衝突時である悪路走行時に発生する加速度信号の波形 を示す説明図である。
第 1 0図と同様に、 第 1 1 図の 1 ΓΑは Gセンサ 1 の出力波形 G xで ある。
1 1 Bは、 Gセンサ 1 1 の出力波形 G yである。
1 1 Cは、 減算処理部 5の出力波形 V Xである。
1 1 Dは、 減算処理部 1 5の出力波形 V yである。
1 1 Eは、 演算処理部 6の出力波形 V f としきい値 V t hの比較を示 したものである。
1 1 Fは、 減算処理部 5の出力波形 V X と減算処理部 1 5の出力波形 V yであり、 V x と V y との軌跡をしきい値 V f と比較したものである 悪路走行時や E C U自体に衝撃を与えたハンマリ ング時等の場合、 お よび車体底部強打時等、 非衝突時に発生する加速度信号は一般の衝突時 に比べ、 加速方向の加速度信号が大きく出力される上、 減速方向の加速 度信号と加速方向加速度信号が交互に振れるという特徴がある。 ただし 、 必ずしも、 加速方向加速度信号と減速方向加速度信号との大きさが等 しいわけではない。
そこで、 この発明の自動 ドアロック解除装置では、 減速方向加速度信 号を積分した積分波形から、 加速方向加速度の積分波形に係数を乗算し て重み付けを行った波形を減算し、 加速方向加速度信号が大きく出る場 合の積分波形を小さくすることで、 衝突時と非衝突時の区別を明確に判 別するものである。
第 1 2図は、 車両の衝突時に、 実施の形態 1 の自動 ドアロッ ク解除装 置内で発生する加速度信号の各々の波形を示す説明図である。 第 1 2図 では、 中速衝突時、 低速衝突時、 車体底部強打時、 悪路走行時の各形態 における演算処理部 6の出力波形 V f を示す。
第 1 2 図に示すように、 車体底部強打時等や悪路走行時における演算 処理部 6の出力波形 V f の最大値と、 中速衝突時および低速衝突時の場 合における演算処理部 6の出力波形 V f とを比較すると、 第 1 2図に明 らかに示されているように、 衝突時と非衝突時とを明確に区别すること ができる。
これにより、 この発明の自動 ドアロック解除装置では、 非衝突時にお ける車両の自動ドアロック解除装置の誤動作を防止し、 かつ、 衝突時に 正確に ドアロック解除システムを作動させることが可能となる。
また、 車両の X方向 （進行方向） と Y方向 （左右方向） との剛性の違 いから、 同一の衝撃に対する X方向と Y方向の加速度信号出力に大きな 差が生じる場合があるが、 第 2図に示した係数手段 3 8 により Y方向の 速度 V yに対して重み付けを行う係数 Kは車種によらず一定であるので 、 側面衝突や斜め衝突時等でも良好な応答性をもって車両の自動 ドア口 ック解除の可否の判定を行えるパラメータ的役割を果たす。
尚、 上記した説明では、 各方向の加速度センサは、 進行方向である X 方向、 車両の横方向である Y方向の 2つに限定して説明したが、 この発 明はこれに限定されるものではなく、 必要に応じて、 所定方向の加速度 を検知する加速度センサを設置して、 衝突時および非衝突時の判定を正 確に行ない、 ドアロック解除信号を生成することができる。
また、 上記の説明では、 車両に搭載する自動ドアロック解除装置に関 して説明したが、 この発明はこれに限定されるものではなく、 自動的に ドアロックを解除する必要のある各装置にも適用 ['了能である。
以上のように、 この実施の形態 1 の車両の自動 ドアロッ ク解除装置に よれば、 複数方向の加速度検出センサから得られた複数の加速度信号に おける減速方向の加速度信号を積分した積分波形から、 加速方向の加速 度の積分波形に係数を乗算して重み付けを行った波形を減算し、 加速方 向の加速度信号が大きくなる場合の積分波形を小さ く して、 合成べク 卜 ルを算出し、 衝突時と非衝突時の区別を明確に判別し、 自動ドアロ ック 解除信号を生成するように構成したので、 加速度信号に応じて全方位の 衝突の種類を判別でき、 ドアロック解除信号を正確に生成することがで き、 ドアロック解除判定処理の誤作動を防止し、 衝突判定を迅速に実行 することが可能であるという効果を有する。 実施の形態 2 .
第 1 3図は、 この発明の実施の形態 2 による自動ドアロック解除装置 を示すブロック図であり、 図において、 1 3 1 は、 X方向加速度検出 G センサであり、 例えば、 エアバッグ等の乗員保護装置用に搭載されてい る加速度センサである。 8は X方向衝突判定手段 （衝突判定手段） であ り、 X方向加速度検出 Gセンサ 1 3 1 からの加速度信号を入力して、 車 両の正面衝突時における乗員保護装置の起動信号を生成する条件と同じ 条件で、 ドアロック解除信号を生成するものである。
1 4 1 は Y方向加速度検出 Gセンサであり、 例えば、 エアバッグ等の 乗員保護装置用に搭載されている加速度センサと兼用するものである。
9 は Y方向衝突判定手段であり、 Y方向加速度検出 Gセンサ 1 4 1 か らの加速度信号を入力して、 車両の正面衝突時における乗員保護装置の 起動信号を生成する条件と同じ条件で、 ドアロック解除信号を生成する ものである。 1 0 は、 X方向衝突判定手段、 比較処理部 7 、 Y方向衝突判定手段か らの ドアロック解除信号を入力し論理和演算を行い、 演算結果である ド アロック解除信号を外部へ出力する論理和手段である。
尚、 その他の構成要素は、 実施の形態 1 のものと同じものなので、 同 一の参照符号を使用して、 ここではそれらの説明を省略する。
次に動作について説明する。
X方向衝突判定手段 8は、 X方向加速度検出 Gセンサ 1 3 1 から得ら れた加速度信号を入力し、 車両の正面衝突時におけるエアバッグ等の乗 員保護装置の起動判定を行い、 起動信号を生成するものである。 従って 、 乗員保護装置の起動を起こすに充分な X方向の加速度が、 X方向加速 度検出 Gセンサ 1 3 1 から送られてきた場合、 ドアロック解除信号 S d を生成し、 論理和手段 1 0へ出力する。
同様に、 Y方向衝突判定手段 9は、 Y方向加速度検出 Gセンサ 1 4 1 から得られた加速度信号を入力し、 車両の正面衝突時におけるエアバッ グ等の乗員保護装置の起動判定を行い、 起動信号を生成するものである
。 従って、 乗員保護装置の起動を起こすに充分な Y方向の加速度が、 Y 方向加速度検出 Gセンサ 1 4 1 から送られてきた場合、 ドアロック解除 信号 S dを生成し、 論理和手段 1 0へ出力する。
論理和手段 1 0は、 これら X方向衝突判定手段 8および Y方向衝突判 定手段 9からの出力信号と、 実施の形態 1 で説明した比較処理部 7から 出力される出力信号との論理和をと り、 ドアロック解除信号 S dを外部 へ出力する論理和手段である。
実施の形態 2の車両の自動 ドアロック解除装置における ドアロック解 除信号の起動判定では、 実施の形態 1 と比較して全方位の衝突判定は困 難であるが、 乗員保護装置用の Gセンサを兼用しているので、 特定の衝 突検出方向に関してより迅速な衝突判定を行う ことが可能である。 以上のように、 この実施の形態 2 によれば、 乗員保護装置用の（；セン サを兼用し、 乗員保護装置用の起動信号の判定手段を追加して ドアロ ッ ク解除信号を生成するように構成したので、 実施の形態 〖 の効果に加え て、 装置を簡略に構成できるという効果がある。 産業上の利用可能性
以上のように、 この発明に係る自動 ドアロック解除装置は、 加速度信 号に応じて全方位の衝突の種類の判定を実行し、 即ち、 衝突時および非 衝突時の判定を正確に実行して自動 ドアロック解除信号を生成可能なの で、 ドアロ ッ ク解除判定処理の誤作動を防止でき、 衝突判定を迅速に実 行する信頼性の高いものとして、 交通車両、 その他の分野に適用可能で ある。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 複数方向の加速度を検出する複数の加速度センサと、
前記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記複数の加速 度センサから得られる複数方向の加速度信号のそれぞれにおける、 所定 のサンプリ ング時間内での減速方向の前記加速度信号を積分する複数の 減速方向積分手段と、
前記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記複数の加速 度センサから得られる前記複数方向の加速度信号のそれぞれにおける、 所定のサンプリ ング時間内での加速方向の加速度信号を積分する複数の 加速方向積分手段と、
前記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記加速方向積 分手段の出力に所定の係数を乗算して重み付けする複数の第 1 の係数手 段と、
前記複数の加速度センサの各々に対応して設けられ、 前記第 1 の係数 手段から出力された前記積分値と、 前記減速方向積分手段から出力され た前記積分値とを減算して速度信号を求める複数の減算手段と、
前記複数の減算手段から出力される複数の速度信号を入力し、 前記複 数の速度信号の合成速度を求める演算処理手段と、
前記演算処理手段から出力される前記合成速度と、 所定のしきい値と を比較し、 前記前記合成速度が前記所定のしきい値を越える場合、 起動 信号を生成し出力する信号生成手段と、
を備えた自動ドアロック解除装置。
2 . 減速方向積分手段は、 複数の加速度センサから得られる加速度信号 内の正側加速度を検出する正側加速度検出手段と、 前記 £側加速度検出手段から出 される前記正側加速度を入力し積分 して、 前記正側加速度の積分値を ,汁算する積分処理部と、
を有することを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の自動 ドアロック解 除装置。
3 . 加速方向積分手段は、 複数の加速度センサから得られる加速度信号 内の負側加速度を検出する負側加速度検出手段と、
前記負側加速度検出手段から出力される前記負側加速度を入力し積分 して、 前記負側加速度の積分値を計算する積分処理部と、
を有することを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の自動 ドアロック解
4 . 演算処理手段は、 複数の減算手段の各々に対応して設けられ、 前記 複数の減算手段の各々から出力される速度信号を二乗する複数の二乗処 理部と、
前記複数の二乗処理部内の一部の二乗処理部からの出力に所定値を乗 算し重み付けする第 2 の係数手段と、
前記複数の二乗処理部と、 前記第 2 の係数手段の出力とを加算する加 算処理部と、
前記加算処理部の出力の平方根値を求める平方根処理部と、 を有することを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の自動ドアロック解 除装置。
5 . 信号生成手段は、 演算処理手段から出力される合成速度と、 所定の しきい値とを比較する比較器と、
前記比較器からの出力に従って前記起動信号を生成し出力するワンシ ョ 'ソ 卜夕イマと、
を有することを特徴とする請求の範囲第 1 項記載の自動ドア口 ッ ク解 除装置。
6 . 複数の加速度センサ内の一部は、 乗員保護装置用の加速度センサで あり、 自動ドアロッ ク解除装置は、
前記乗員保護装置用の加速度センサから出力される加速度信号を入力 し、 前記加速度信号が所定値を越える場合、 起動信号を出力する衝突判 定手段とをさらに備えたことを特徴とする請求の範囲第 1項記載の自動 ドアロック解除装置。
7 . 信号生成手段からの起動信号と、 衝突判定手段からの前記起動信号 との論理和演算を行う論理和手段をさ らに備えたことを特徴とする請求 の範囲第 6項記載の自動ドアロック解除装置。
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