JP5204014B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、乗員保護装置に関し、特に、車両に生じる衝撃から適切に乗員を保護する乗員保護装置に関する。

車両に加わった衝撃から乗員を保護するため、この衝撃（以下、加速度という）の大きさに基づき側突を検出してエアバッグを展開する乗員保護装置が車両に搭載されることがある。このような車両には、側突に対応するためサイドエアバッグ（以下、ＳＡＢという）やカーテンシールドエアバッグ（以下、ＣＳＡという）が搭載される。ところで、車両の特にドア部は、ドアの開閉や窓の開閉、乗員の接触（手で叩く等）、極悪路走行による振動（以下、ドア部振動という）にさらされる。このドア部振動によりＳＡＢ又はＣＳＡが誤展開してしまうことを抑制するため、ドア部振動以上の加速度が検出されたか否かを判定する非作動要件が定められている。

したがって、このような乗員保護装置は、実際に障害物と側突した場合にＳＡＢ又はＣＳＡを展開する展開要件と、非作動要件とを適切に設定することが要求される。この点について、展開要件を複数の信号で判定する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

特許文献１には、側突センサ（以下、Ｇセンサという）が側突を検出し、かつ、側方の障害物を検出するレーダが障害物の側突を予測したことを展開要件にすることで、誤展開を抑制すると共にＳＡＢ又はＣＳＡを確実に展開させることを図っている。

特開２００５−１２６００６号公報

しかしながら、特許文献１記載の乗員保護装置は、衝撃の検出時にＳＡＢ又はＣＳＡの展開遅れをなくそうと展開要件の閾値を設定すると、ドア部振動により誤展開が生じやすくなり、ドア部振動による誤展開を抑制しようと非作動要件の判定閾値を高くすると、側突時にＳＡＢの展開遅れや非展開をもたらすという背反する問題を内包する。

このような問題に対し、エアバッグを展開するほどの衝撃を検出した場合、非作動要件を無効化したり敏感にすることが考えられる。こうすることで、側突された自車両の挙動が不安定になりさらに他車両や地物と二次衝突した際に乗員保護が容易になる。しかしながら、走行中の車両には多様な衝突態様が生じうるものであるため、エアバッグを展開するほどの衝撃が検出されなくても、自車両の挙動が不安定になりさらに他車両や地物と二次衝突するおそれがあるという問題がある。

本発明は、上記課題に鑑み、エアバッグの展開遅れや非展開をもたらすことなく、誤展開を抑制すると共に、エアバッグの展開を必要とせずに二次衝突から乗員を保護する乗員保護装置を提供することを目的とする。

上記課題に鑑み、本発明は、複数の衝撃センサを備え、いずれかの衝撃センサが第1の閾値以上の信号値を検出し、かつ、非作動要件が成立しない場合に、第1の閾値以上の信号値を検出した衝撃センサに対応するエアバッグを展開する乗員保護装置において、複数の衝撃センサのいずれかが、第1の閾値未満の第２の閾値以上の信号値を検出した場合、非展開要件の判定を無効化するか又は敏感化する、ことを特徴とする。

エアバッグの展開遅れや非展開をもたらすことなく、誤展開を抑制すると共に、エアバッグの展開を必要とせずに二次衝突から乗員を保護する乗員保護装置を提供することができる。

乗員保護装置の概略を説明するための図である。 エアバッグの展開要件を説明するための図である（実施例１）。 エアバッグの展開要件を説明するための図である（実施例２）。 エアバッグの展開要件を説明するための図である（実施例３）。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。

図1（ａ）は、本実施形態の乗員保護装置１００の概略を説明するための図である。車両Ａに乗員保護装置１００が搭載されており、車両Ａには、側突に伴う加速度を検出するフロントＧセンサ１１、１２が搭載されている。フロントＧセンサ１１，１２は、前席側での側突が発生した場合に大きな加速度が生ずる部位（例えばセンタ（Ｂ）ピラー）に設けられている。この他、後席側突が発生した場合に大きな加速度が生ずる部位（例えばリヤ（Ｃ）ピラー）にリヤＧセンサを設けていてもよいし、前突検出用に前方バンパにＧセンサを配置し、後突検出用に後方バンパにＧセンサを配置してもよい。なお、側突は、加速度だけでなく、荷重（圧力）により又は加速度と加重の両方から検出してもよい。

フロントＧセンサ１１，１２が検出した加速度はサイドエアバッグ（以下、ＳＡＢという）又はカーテンシールドエアバッグ（以下、ＣＳＡという）の展開を制御するエアバッグ制御部に出力される。ＳＡＢ又はＣＳＡの展開要件の１つは、フロントＧセンサ１１，１２が検出した加速度が閾値Ｉ以上になることである。

しかし、図示するように、車両Ｂが車両Ａに側突した場合、フロントＧセンサ１１が検出する加速度が閾値Ｉ以上とならない衝突態様も生じうる。図１（ｂ）はフロントGセンサ１１が検出した加速度の一例を示す図である。図示するように、加速度が閾値I以上となっていない。

また、車両Ａの乗員保護装置１００は、ドアの開閉や窓の開閉、乗員の接触、極悪路走行による振動（以下、ドア部振動という）により、ＳＡＢ又はＣＳＡが誤展開してしまうことを抑制するため、非作動要件が定められている。非作動要件は、大きなドア部振動に対応するため、閾値Ｉと同程度か又は閾値Ｉよりも大きな値が設定されている。したがって、加速度が閾値Ｉ以上でない衝突態様では、非作動要件がＳＡＢ又はＣＳＡの展開を抑制する場合がある（非作動要件は加速度の演算方法が、衝突を検出するための演算方法と異なるので、非作動要件が働かずＳＡＢ又はＣＳＡが展開されることもある。）。

しかし、このような軽微な衝突であっても、車両Ａの運転者がハンドル操作を誤ったり、縁石に乗り上げるなどが要因となって、車両Ａの挙動が不安定になることがある。挙動が不安定になった車両Ａは、進行方向にある電柱等に衝突したり、進行方向から来る車両と二次衝突するおそれがある。

そこで、本実施形態の乗員保護装置１００は、車両Ａの挙動が不安定になることを検出すると（以下、「衝突判定が成立する」という）、非作動要件による判定を無効化するか又は敏感化する。こうすることで、エアバッグ制御部は、二次衝突に対しＳＡＢ又はＣＳＡを展開しやすくなり、乗員を二次衝突から適切に保護できるようになる。

図２は、本実施例の乗員保護装置１００において、エアバッグの展開要件を説明するための図である。このエアバッグは二次衝突から乗員を保護するためのものなので、ＳＡＢ又はＣＳＡだけでなく、運転席又は助手席のエアバッグを含む。

図示するように、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」の出力と「衝突判定」の出力がＯＲ回路２１で、ＯＲ回路２１の出力と、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」の出力とがＡＮＤ回路２２で、それぞれ接続されている。なお、かかる判定は、エアバッグ制御部がＥＥＰＲＯＭ等に記憶されたプログラムを実行するＣＰＵにより判定される。

「衝突判定」は、例えば、車両Ｂが車両Ａに側突しても、フロントＧセンサ１１が検出する加速度が閾値Ｉ以上でない衝突態様が検出されることをいう。この衝突態様には、側突だけでなく、前突、後突を含む。また、車両Ａがロールオーバー（横転）した場合も含まれる。スリップした場合、スピンした場合、所定以上のアンダーステアやオーバステアを検出した場合を、「衝突判定」の成立に含めてもよい。

側突はフロントＧセンサ１１、１２により、前突や後突は不図示のＧセンサによりそれぞれ検出された加速度が、閾値II以上の場合、エアバッグ制御部は、「衝突判定」が成立したと判定する。この閾値IIが閾値Ｉよりも小さいため、乗員保護装置１００は軽微な衝突を検出することができる。衝突判定が成立すると「１」がＯＲ回路２１に入力されるので、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立するか否かに関係なく、ＡＮＤ回路２２に「１」が入力される。

「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」は、乗員保護装置１００の非作動要件が成立しない場合、すなわち、非作動要件が成立しない加速度が検出された場合に成立する。例えば、ドアの開閉等により想定される以上のドア部振動が検出されると、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立する。上記のように、比較的大きなドア部振動によりＳＡＢ又はＣＳＡが誤展開することを防止するため、非作動要件は閾値Ｉと同程度か又は閾値Ｉよりも大きな値が設定されている。「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立すると「１」がＯＲ回路２１に入力される。

「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」は、フロントＧセンサ１２が検出する加速度が閾値Ｉ以上の場合に成立する。「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」が成立すると、ＡＮＤ回路２２には「１」が入力される。

図２の展開要件によれば、「衝突判定」が成立すると、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立しなくても、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」が成立すれば、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」を成立させたフロントＧセンサ１１，１２又は前突・後突用のＧセンサに対応したエアバッグを展開することできる。例えば、左側のフロントＧセンサ１１が検出する加速度により「衝突判定」が成立すると、乗員保護装置１００は、右側のフロントＧセンサ１２が検出した加速度が閾値Ｉ以上となるだけで、右側のＳＡＢ又はＣＳＡを展開することができる。

なお、左側のフロントＧセンサ１１が検出する加速度により「衝突判定」が成立した場合、乗員保護装置１００は、左側のフロントＧセンサ１１が検出した加速度が閾値Ｉ以上の場合でも、左側のＳＡＢ又はＣＳＡを展開する。また、「衝突判定」が成立した場合、乗員保護装置１００は、前突検出用のＧセンサが検出した加速度が閾値Ｉ以上の場合、前突用のエアバッグを展開する。すなわち、「衝突判定」するＧセンサと、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」するＧセンサが同じでもよいし、二次衝突が側突に限定されることもない。

したがって、乗員保護装置１００は、軽微な衝突により挙動が不安定になった車両Ａの乗員を、遅延なく保護することができる。すなわち、ドア部振動による誤展開を防止するため「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立しにくくなっていても、ＯＲ回路２１により「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」を無効化できるので、右側のフロントＧセンサ１２が閾値Ｉ以上の加速度を検出しただけで右側のＳＡＢ又はＣＳＡを展開することができる。

また、図２は「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」を無効化する場合であるが、ＯＲ回路２１をＡＮＤ回路に置き換え、「衝突判定」が成立した場合に「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」の成立要件を緩和すれば、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」を敏感化することができる。

本実施例の乗員保護装置１００によれば、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」によりドア部振動による誤展開を確実に防止しながら、「衝突判定」が成立した場合には、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」を無効化又は敏感化することで、挙動が不安定になった車両Ａの乗員を二次衝突から遅延なく保護することができる。

本実施例では、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」を敏感化した乗員保護装置１００について説明する。

図３は、本実施例の乗員保護装置１００において、エアバッグの展開要件を説明するための図である。なお、図３において図２と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。図３では、新たに「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」を有し、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」の出力と「衝突判定」の出力がＡＮＤ回路２３と、接続されている。また、ＡＮＤ回路２３の出力はＯＲ回路２４に接続されている。また、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」の出力はＯＲ回路２４に接続され、ＯＲ回路２４の出力はＡＮＤ回路２５に接続されている。「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」の出力はＡＮＤ回路２５に接続されている。

「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」は、フロントGセンサ１１、１２が検出する加速度が閾値III以上の場合に成立する。「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」が成立すると、ＡＮＤ回路２３には「１」が入力される。閾値IIIは、閾値Ｉよりも小さい。すなわち、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」は、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」が成立しなくても成立する場合がある。なお、閾値IIIと閾値IIは、いずれも比較的小さい衝撃を検出するための閾値であるが、加速度の演算方法が異なるため直接的な比較が困難か、比較しても同程度の関係にある。

一方、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」の出力は、「衝突判定」と共にＡＮＤ回路２３に接続されているので、「衝突判定」も成立しない限り、ＡＮＤ回路２３が「１」を出力することはない。

車両Ａに比較的小さい衝撃が生じた場合、例えば、フロントＧセンサ１１が閾値III及びIIより大きい加速度を検出した場合、ＡＮＤ回路２３の出力が「１」になり、ＯＲ回路２４の出力が「１」となる。「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」の出力がＯＲ回路２４に接続されているが、ＯＲ回路の作用により、車両Ａに比較的大きい衝撃が生じなくてもＯＲ回路２４の「１」になる。すなわち、ＯＲ回路２４の出力は「１」となりやすい。このように、ＯＲ回路２４の出力を「１」にしやすくすることで、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」を敏感化することができる。

「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」の出力がＡＮＤ回路２５に接続されているので、ＯＲ回路２４の出力が「１」となり、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立すると、エアバッグを展開することができる。

以上の構成によれば、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」によりドア部振動によるエアバッグの誤展開を防止することができ、一方、車両Ａに比較的小さい衝撃が加わった場合には「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」を敏感化することで、エアバッグを遅延なく展開することができる。

例えば、左側のフロントＧセンサ１１が検出する加速度により「衝突判定」及び「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定２」が成立した場合、乗員保護装置１００は、右側のフロントＧセンサ１２が検出する加速度により「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」が成立するだけで、右側のＳＡＢ又はＣＳＡを展開する。したがって、軽微な衝突により挙動が不安定になった車両Ａの乗員を、二次衝突から遅延なく保護することができる。

本実施例の乗員保護装置１００によれば、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」によりドア部振動による誤展開を確実に防止しながら、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定１」を敏感化することで、挙動が不安定になった車両Ａの乗員を二次衝突から遅延なく保護することができる。

本実施例では、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定」を敏感化した乗員保護装置１００について説明する。
図４は、本実施例の乗員保護装置１００において、エアバッグの展開要件を説明するための図である。なお、図４において図２と同一部には同一の符号を付しその説明は省略する。図４では、新たに「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」を有する。そして、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」の出力と「衝突判定」の出力がＡＮＤ回路２６に接続されている。また、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」の出力がＯＲ回路２７に接続されており、ＯＲ回路２７の出力はＡＮＤ回路２８に接続されている。「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」の出力はＡＮＤ回路２８に接続されている。

「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」は、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」と同様に、ドア部振動によりＳＡＢ又はＣＳＡが誤展開することを防止するための非作動要件であるが、閾値が「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」よりも小さくなっている。したがって、ドア部振動に対し「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」は成立しなくても「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」は成立することがある。

車両Ａに比較的小さいドア部振動が生じた場合、かつ、車両Ａに比較的小さい衝撃が生じた場合、ＡＮＤ回路２６の出力が「１」になり、ＯＲ回路２７の出力が「１」となる。「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」の出力がＯＲ回路２７に接続されているが、ＯＲ回路の作用により、車両Ａに比較的大きいドア部振動が生じなくても、ＯＲ回路２７の出力が「１」になりやすい。このように、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」と共にＯＲ回路２７に接続された、ＡＮＤ回路２６の出力が「１」になりやすいことで、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」を敏感化することできる。

「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」の出力がＡＮＤ回路２８に接続されているので、ＯＲ回路２７の出力が「１」となり、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」が成立すると、エアバッグを展開することができる。

「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」により、ドア部振動によるエアバッグの誤展開を防止することができ、一方、車両Ａに比較的小さい衝撃が加わった場合には「衝突判定」と「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」が共に成立しＡＮＤ回路２６の出力が「１」になる。このため、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」が成立しなくてもＯＲ回路２７の出力が「１」になり、「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」が成立した場合、エアバッグを遅延なく展開することができる。

例えば、左側のフロントＧセンサ１１が検出する加速度により「衝突判定」及び「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定２」が成立した場合、乗員保護装置１００は、右側のフロントＧセンサ１２が検出する加速度により「乗員保護装置作動要件ＯＮ判定」が成立するだけで、右側のＳＡＢ又はＣＳＡを展開する。したがって、軽微な衝突により挙動が不安定になった車両Ａの乗員を、二次衝突から遅延なく保護することができる。

本実施例の乗員保護装置１００によれば、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」によりドア部振動による誤展開を確実に防止しながら、「乗員保護装置非作動要件ＯＦＦ判定１」を敏感化することで、挙動が不安定になった車両Ａの乗員を二次衝突から遅延なく保護することができる。

１１、１２ フロントＧセンサ
２１、２４、２７ ＯＲ回路
２２、２３、２５、２６、２８ ＡＮＤ回路
１００ 乗員保護装置

Claims (1)

1. 複数の衝撃センサを備え、いずれかの衝撃センサが第1の閾値以上の信号値を検出し、かつ、非作動要件が成立しない場合に、第1の閾値以上の信号値を検出した衝撃センサに対応するエアバッグを展開する乗員保護装置において、
   複数の衝撃センサのいずれかが、第1の閾値未満の第２の閾値以上の信号値を検出した場合、前記非作動要件の判定を無効化するか又は敏感化する、
   ことを特徴とする乗員保護装置。

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