JPS5834785B2 - Collision detection device - Google Patents
Collision detection deviceInfo
- Publication number
- JPS5834785B2 JPS5834785B2 JP56144440A JP14444081A JPS5834785B2 JP S5834785 B2 JPS5834785 B2 JP S5834785B2 JP 56144440 A JP56144440 A JP 56144440A JP 14444081 A JP14444081 A JP 14444081A JP S5834785 B2 JPS5834785 B2 JP S5834785B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- collision
- signal
- sensor
- antenna
- power generation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims description 21
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 12
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 claims description 7
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 2
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P15/00—Measuring acceleration; Measuring deceleration; Measuring shock, i.e. sudden change of acceleration
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は自動車等の衝突をいち早く検出する部位に衝突
センサを取付けて衝突信号を取出し、この信号から衝突
状態を判別するものであり、例えば乗員保護用ガスバッ
クの作動制御のための衝突検知に用いられる衝突検知装
置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the present invention, a collision sensor is attached to a part that quickly detects a collision of an automobile, etc., and a collision signal is obtained, and the collision state is determined from this signal. The present invention relates to a collision detection device used for collision detection for control purposes.
従来この種の装置に於いては、衝突検知田の衝突センサ
の出力検出信号を電気的接点を有して物理的かつ非破壊
的に切離可能な接点コネクタによって衝突状態の判定を
行う信号処理回路に伝送していた。Conventionally, in this type of device, the output detection signal of the collision sensor of the collision detection field is processed using a contact connector that has electrical contacts and can be physically and non-destructively disconnected to determine the collision state. was transmitting to the circuit.
しかるに、この装置に於いては、センサ位置と信号処理
回路とが各々の最適位置が異な0かつ取付スペースの制
約のある自動車において、物理的に離れて取りつける必
要がある。However, in this device, it is necessary that the sensor position and the signal processing circuit have different optimal positions, and that they are physically separated from each other in an automobile where installation space is limited.
このため、電気配線を使用することになるが、配線の信
頼性を確保する必要があり、また接点コネクタの耐久性
など解決すべき問題が多い。For this reason, electrical wiring is used, but it is necessary to ensure the reliability of the wiring, and there are many problems that need to be solved, such as the durability of the contact connector.
本発明は上記の諸問題を解消するもので、衝突センサと
信号処理回路とを接続する伝送として放射電磁界結合手
段を用いることで、取付上の融通性を得るとともに接点
コネクタを用いることなく無接点式にて前記衝突センサ
と信号処理回路とを接続できる衝突検知装置を提供する
ことを目的とするものである。The present invention solves the above-mentioned problems, and by using a radiation electromagnetic field coupling means as a transmission for connecting a collision sensor and a signal processing circuit, flexibility in mounting is achieved and there is no need to use a contact connector. It is an object of the present invention to provide a collision detection device capable of connecting the collision sensor and a signal processing circuit using a contact type.
以下本発明を図に示す実施例について説明する。The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.
先ず、第1図に衝突検知のための衝突センサとして発電
センサを用いたときの自動車への取付配置図を、第2図
に前記発電センサの断面図を、第3図に発電センサより
の交流検出信号の周期測定方式のタイムチャートを示す
。First, Fig. 1 shows a diagram of the installation arrangement on a car when a power generation sensor is used as a collision sensor for collision detection, Fig. 2 shows a cross-sectional view of the power generation sensor, and Fig. 3 shows the AC output from the power generation sensor. A time chart of a detection signal period measurement method is shown.
この衝突判定に於いては前記交流検出信号の周期による
判定を行っているがこの交流検出信号の電圧波高値が衝
突速度に比例することから周期の代わ0にその電圧波高
値がしきい値を越えたことを判定してガスバック開袋と
いう信号を発生する波高測定方式に於いても全く同様に
実施できる。In this collision judgment, judgment is made based on the period of the AC detection signal, but since the voltage peak value of this AC detection signal is proportional to the collision speed, the voltage peak value is used instead of 0 to determine the threshold value. The same method can be applied to a wave height measurement method that determines that the gas bag has been exceeded and generates a signal indicating that the gas bag has been opened.
さて、第1図に於いて、1は自動車(以下車両と記す。Now, in FIG. 1, 1 is a car (hereinafter referred to as a vehicle).
)、2は発電センサ、3はバンパーである。), 2 is a power generation sensor, and 3 is a bumper.
即ち、衝突時にバンパー3は車体後方へ移動するのでそ
のときの移動速度に対応して発電センサ2の出力に交流
検出信号が得られる。That is, since the bumper 3 moves toward the rear of the vehicle body at the time of a collision, an AC detection signal is obtained from the output of the power generation sensor 2 corresponding to the moving speed at that time.
第2図に於いて、21は発電センサ2の磁性体製のシャ
フトで、その長手方向に所定間隔にて突起歯を設けて一
端をバンパー3に連結したものである。In FIG. 2, reference numeral 21 denotes a shaft made of a magnetic material of the power generation sensor 2, which is connected to the bumper 3 at one end with protruding teeth provided at predetermined intervals in the longitudinal direction.
22は永久磁石、23,24は磁性体製のステータコア
、25は発電巻線で、その出力取出線26,27よ0交
流検出信号を取出すものである。22 is a permanent magnet, 23 and 24 are stator cores made of magnetic material, and 25 is a power generation winding, from which a zero alternating current detection signal is taken out through output lines 26 and 27.
この発電センサ2は、衝突時に第3図人に示すような時
間tに対してその衝突速度に応じた周 ;期の交流検出
信号を発生する。This power generation sensor 2 generates an alternating current detection signal at a period corresponding to the speed of the collision with respect to time t as shown in FIG. 3 at the time of a collision.
この交流検出信号は例えば第3図Bのパルスに整形され
、このパルスを分周して第3図C図示の周期信号を得る
。This AC detection signal is shaped into the pulse shown in FIG. 3B, for example, and this pulse is frequency-divided to obtain the periodic signal shown in FIG. 3C.
この周期信号の周期TI、T2を基準となる第3図り図
示のクロックパルスを用いて設定周期と比較してT1又
はT2が設定周期より短いとき即ちT1又はT2の時間
幅内に前記クロックパルスが予め定められた値より少い
数しか入っていないとき(第3図では5〜6ケ入ってい
る。Using the clock pulse shown in the third diagram as a reference, the periods TI and T2 of this periodic signal are compared with the set period. When T1 or T2 is shorter than the set period, that is, within the time width of T1 or T2, the clock pulse is When the number is less than the predetermined value (in Fig. 3, there are 5 to 6 pieces).
)ガスバックの雷管に点火を行うべく第3図Eの点火指
示信号を時刻ifの時点に発生する。) Generate the ignition instruction signal shown in FIG. 3E at time if to ignite the detonator of the gas bag.
第4図は本発明の実症例の全体構成を示したブロック線
図である。FIG. 4 is a block diagram showing the overall configuration of an actual case of the present invention.
この図において、200は衝突センサ部であ0、発電セ
ンサ2の発電巻線25と他の回路を組合せたものである
。In this figure, 200 is a collision sensor section 0, which is a combination of the power generation winding 25 of the power generation sensor 2 and other circuits.
センサ部200には論理素子としてリング発振器210
を構成する発振用インバータ204.205およびナン
ドゲ−)217と、バッファアンプ212と、インバー
タ216とを有し、さらにこれらの論理素子へ電源供給
するための電池214と、抵抗211が設けられている
。The sensor section 200 includes a ring oscillator 210 as a logic element.
It has an oscillation inverter 204, 205 and a NAND game) 217, a buffer amplifier 212, and an inverter 216 that constitute the logic elements, and is further provided with a battery 214 and a resistor 211 for supplying power to these logic elements. .
また、第1のアンテナをなす送信用ポールアンテナ41
aのマツチング用としてチョークコイル213を挿入し
ている。Also, a transmitting pole antenna 41 serving as a first antenna
A choke coil 213 is inserted for matching a.
ここでリング発振器210は、初段が上記ナントゲート
217で構成されその1つの入力端子に上記インパーク
216が接続されている。Here, the first stage of the ring oscillator 210 is composed of the Nant gate 217, and the impark 216 is connected to one input terminal of the ring oscillator 210.
インバータ216は、発電センサ2の発電巻線25と抵
抗211との接続点の電圧がローレベルのときに、ナン
トゲート217にハイレベル出力を与えることにより、
リング発振器210を発振作動させる。The inverter 216 provides a high level output to the Nant gate 217 when the voltage at the connection point between the power generation winding 25 of the power generation sensor 2 and the resistor 211 is low level.
The ring oscillator 210 is activated to oscillate.
そして、このリング発振器210の出力に生じる発振信
号はバッファアンプ212とチョークコイル213を介
して、第1のアンテナである送信用ポールアンテナ41
aよ0放射される。The oscillation signal generated at the output of this ring oscillator 210 is transmitted to a transmitting pole antenna 41 which is a first antenna via a buffer amplifier 212 and a choke coil 213.
ayo0 is emitted.
なお、この送信用ポールアンテナ41aは適当な長さの
ポール又はコードを車体に張付けたものでよい。The transmitting pole antenna 41a may be a pole or cord of an appropriate length attached to the vehicle body.
上記送信用ポールアンテナ41aよ0放射される信号を
受信するように、適当な距離を隔てて第2のアンテナと
しての受信用ポールアンテナ42aが設けられ、両アン
テナ41a、42aによ0放射電磁界結合手段として無
接点コネクタ4が構成されている。A receiving pole antenna 42a as a second antenna is provided at an appropriate distance to receive the signal radiated from the transmitting pole antenna 41a. A non-contact connector 4 is configured as a coupling means.
受信用ポールアンテナ42aも送信用ポールアンテナ4
1aと同様に金属ポール又はビニールコードにで構成す
ることができる。The receiving pole antenna 42a is also the transmitting pole antenna 4.
Like 1a, it can be constructed from a metal pole or vinyl cord.
5は信号処理回路であって、受信用ポールアンテナ42
aの受信信号の変化によ0、衝突状態を判別する。5 is a signal processing circuit, which includes a receiving pole antenna 42;
A collision state is determined based on a change in the received signal of a.
信号処理回路5は、マツチング用のチョークコイル55
2、信号検知用負荷抵抗506、バランス抵抗551、
差動増幅器509、コンピュータ560より構成してい
る。The signal processing circuit 5 includes a choke coil 55 for matching.
2. Signal detection load resistor 506, balance resistor 551,
It consists of a differential amplifier 509 and a computer 560.
ここで、差動増幅器509は受信用ポールアンテナ42
aの受信信号のレベルが所定の値を越えるとハイレベル
、その以下ではローレベルとなる出力を生じ、コンピュ
ータ560に与える。Here, the differential amplifier 509 is connected to the receiving pole antenna 42.
When the level of the received signal a exceeds a predetermined value, a high level output is generated, and below that level, a low level output is generated, which is supplied to the computer 560.
コンピュータ560の出力には、ガスバック開袋用の点
火フィラメント7に点火指令を発するイグナイタ6が接
続しである。An igniter 6 is connected to the output of the computer 560 for issuing an ignition command to the ignition filament 7 for opening the gas bag.
上記構成になる装置の作動を説明すると、いま衝突セン
サ部200が正常に作動しているならば、リング発振器
210は一定の周波数の発振信号を生じて、送信用ポー
ルアンテナ41aからその発振信号に対応した電磁界が
放射される。To explain the operation of the device having the above configuration, if the collision sensor section 200 is currently operating normally, the ring oscillator 210 generates an oscillation signal of a constant frequency, and the oscillation signal is transmitted from the transmitting pole antenna 41a. A corresponding electromagnetic field is emitted.
放射された電磁界は受信用ポールアンテナ42aで受信
され、差動増幅器509の出力にはリング発振器210
の発振信号に対応した信号が現われる。The radiated electromagnetic field is received by the receiving pole antenna 42a, and the ring oscillator 210 is connected to the output of the differential amplifier 509.
A signal corresponding to the oscillation signal appears.
このため、コンピュータ560は差動増幅器509の出
力信号によ01衝突センサ200のリング発振器211
の発振状態が正常になされていることを検知することが
できる。Therefore, the computer 560 uses the output signal of the differential amplifier 509 to generate the ring oscillator 211 of the 01 collision sensor 200.
It can be detected that the oscillation state is normal.
一方、衝突が生じると、発電センサ2の発電巻線25に
は第3図人に示す波形の交流検出信号が発生する。On the other hand, when a collision occurs, an AC detection signal having a waveform shown in FIG. 3 is generated in the power generation winding 25 of the power generation sensor 2.
そして、この交流検出信号の正の部分ノ大キさがインパ
ーク216のスレッショルドレベルを越えると、ナント
ゲート217の一方の入力がローレベルとな0、ナンド
ゲ゛−)217の出力は常にハイレベルとなってリング
発振器210での発振が停止する。When the magnitude of the positive part of this AC detection signal exceeds the threshold level of the impark 216, one input of the Nand gate 217 becomes low level, and the output of the Nand gate 217 is always high level. The ring oscillator 210 then stops oscillating.
従って、リング発振器210は衝突の際に間欠的に発振
することになる。Therefore, the ring oscillator 210 will oscillate intermittently during a collision.
信号処理回路5は、放射電流電磁界結合手段4を介して
上記の間欠発振信号を受け、コンピュータ560は発振
停止から次の発振停止までの時間を計測することによっ
て、衝突の大きさを判定し、その時間が予め設定した値
より小さいときは衝突速度が太きいと判定して、イグナ
イタ6に出力信号を与えて、ガスバック開袋用フィラメ
ント7に点火する。The signal processing circuit 5 receives the intermittent oscillation signal via the radiation current electromagnetic field coupling means 4, and the computer 560 determines the magnitude of the collision by measuring the time from one oscillation stop to the next oscillation stop. If the time is smaller than a preset value, it is determined that the collision speed is high, and an output signal is given to the igniter 6 to ignite the gas bag opening filament 7.
なお、コンピュータ560に故障警報装置8を接続する
とともに、コンピュータ560で発振信号が停止したこ
とを検出したときに故障を表示するようにしてもよい。Note that the failure alarm device 8 may be connected to the computer 560, and a failure may be displayed when the computer 560 detects that the oscillation signal has stopped.
なお、衝突センサとして上述の実施例では発電巻線25
を利用した発電センサ2を例示したが、本発明はこれに
限らず、例えば圧電素子を利用したもの等衝突に応じた
検出信号を発生するものであればその他どのようなもの
でもよい。In addition, in the above-mentioned embodiment as a collision sensor, the power generation winding 25
Although the power generation sensor 2 using the above is illustrated, the present invention is not limited to this, and any other sensor may be used as long as it generates a detection signal in response to a collision, such as one using a piezoelectric element.
以上詳細に説明したように本発明においては、車体衝突
部に取付けられて衝突信号を発生する衝突センサと衝突
状態を判別処理する信号処理回路の結合を行う伝送路と
して放射電磁界結合手段を用いたから、衝突センサと信
号処理回路の取付上の融通性が著しく改善され、さらに
衝突部分の近くに於ける伝送路に金属接触型の接点コネ
クタを不要にするということができるという優れた効果
がある。As explained in detail above, in the present invention, a radiated electromagnetic field coupling means is used as a transmission path for coupling a collision sensor that is attached to a collision part of a vehicle body and generates a collision signal, and a signal processing circuit that discriminates and processes a collision state. Therefore, flexibility in mounting the collision sensor and signal processing circuit is significantly improved, and there is also the excellent effect of eliminating the need for metal contact type contact connectors in the transmission line near the collision area. .
さらに以上の様な接触不良に対する対策は特に自動車の
衝突を検知する検知装置に於いて衝突時に特に大きな衝
撃がかか0それに続いて起こる接触不良の恐れをなくす
ことでありシステム構成上極めて重要な点が解決できる
という優れた効果がある。Furthermore, countermeasures against contact failures such as those mentioned above are particularly important in the system configuration, as they eliminate the risk of contact failures that occur after a particularly large shock occurs in a detection device that detects a car collision. It has the excellent effect of being able to resolve points.
添付図面は本発明になる衝突検知装置の実施例を示すも
ので、第1図は自動車における衝突センサの取付配置図
、第2図は衝突センサの断面メ、第3図は周期測定方式
のタイムチャート、第4図は本発明装置の実施例を示す
ブロック線図である。
2・・・・・・衝突センサをなす発電センサ、4・・・
・・・放射電磁界結合手段としての無接点コネクタ、5
・・・・・・信号処理回路、6・・・・・・イグナイタ
、7・・・・・・フィラメント、8・・・・・・故障警
報装置、25・・・・・・発電巻線、41・・・・・・
第1のアンテナとしての送信用ポールアンテナ、42・
・・・・・第2図のアンテナとしての受信用ポールアン
テナ。The attached drawings show an embodiment of the collision detection device according to the present invention, in which Figure 1 is an installation layout diagram of a collision sensor in a car, Figure 2 is a cross-sectional view of the collision sensor, and Figure 3 is a time diagram of the period measurement method. FIG. 4 is a block diagram showing an embodiment of the apparatus of the present invention. 2... Power generation sensor forming a collision sensor, 4...
... Non-contact connector as radiation electromagnetic field coupling means, 5
... Signal processing circuit, 6 ... Igniter, 7 ... Filament, 8 ... Failure alarm device, 25 ... Power generation winding, 41...
Transmission pole antenna as first antenna, 42.
...Reception pole antenna as the antenna in Figure 2.
Claims (1)
記センサ素子の信号によ0発振が停止する発振回路とか
らなる衝突センサ部と、 この衝突センサ部と接続され前記発振信号を放射する第
1のアンテナと、この第1のアンテナよりの放射信号を
受信する第2のアンツナとからなる放射電磁界結合手段
と、 前記第2のアンテナの受信信号の変化により衝突状態を
判別する信号処理回路と を備えてなる衝突検出装置。[Scope of Claims] 1. A collision sensor section consisting of a collision sensor element and an oscillation circuit that normally oscillates at a high frequency and stops the 0 oscillation in response to a signal from the sensor element in the event of a collision; radiated electromagnetic field coupling means comprising a first antenna that radiates a signal and a second antenna that receives the radiated signal from the first antenna; A collision detection device comprising a signal processing circuit for determining a collision.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144440A JPS5834785B2 (en) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | Collision detection device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56144440A JPS5834785B2 (en) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | Collision detection device |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP48137176A Division JPS5842519B2 (en) | 1973-12-07 | 1973-12-07 | Shoutotsu Kenchi Souchi |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5782773A JPS5782773A (en) | 1982-05-24 |
| JPS5834785B2 true JPS5834785B2 (en) | 1983-07-28 |
Family
ID=15362259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56144440A Expired JPS5834785B2 (en) | 1981-09-11 | 1981-09-11 | Collision detection device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5834785B2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8816541B1 (en) | 2011-09-30 | 2014-08-26 | Theodore R. Bristow | Electricity generating apparatus |
-
1981
- 1981-09-11 JP JP56144440A patent/JPS5834785B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5782773A (en) | 1982-05-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4087782A (en) | Collision detecting system | |
| US4864202A (en) | Method and apparatus for monitoring the operation of a computer-controlled operating element, particularly triggered safety apparatus for an automotive vehicle | |
| US6882162B2 (en) | System for the wireless transmission of information and/or energy between a removable vehicle seat and the vehicle body | |
| GB2037125A (en) | Device for transferring measurement valves | |
| US10739453B2 (en) | Ultrasonic measuring system, in particular for measuring distance and/or as a parking aid in vehicles | |
| US6308554B1 (en) | Electronic device having an acceleration-sensitive sensor | |
| JPH03189786A (en) | Information card device | |
| US5957988A (en) | Control circuit for controlling power supplied to an igniter element and igniter system | |
| US4608501A (en) | Tripping apparatus for an occupant protection apparatus in vehicles | |
| JPH0479040B2 (en) | ||
| GB2242043A (en) | A microcomputer on a non-contact IC card | |
| JP2647881B2 (en) | Signal processing circuit | |
| US4542489A (en) | Object detecting system of reflection type | |
| KR950003270B1 (en) | Ignition timing controller of internal combustion engine | |
| JPS5834785B2 (en) | Collision detection device | |
| JPH0286314A (en) | Self-diagnosis type proximity switch | |
| EP0420305A2 (en) | Signal processing for contact-sensing probe | |
| JPS6015577A (en) | Obstacle detecting apparatus | |
| EP3797879B1 (en) | Multifunction acoustic warning device | |
| JPH0432994B2 (en) | ||
| JPH0113549B2 (en) | ||
| JPS6322545Y2 (en) | ||
| KR19990048491A (en) | Automotive Obstacle Sensing Device with Comparison Circuit with Variable Reference Voltage | |
| JPS6151584A (en) | Operation controller of vehicle circumference monitoring device utilizing ultrasonic wave | |
| JPS6036639B2 (en) | Collision detection device |