CN101641242B - 碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置 - Google Patents

碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置 Download PDF

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Abstract

一种用于判定对车辆的车门部的碰撞发生的碰撞判定装置，其具有：车门加速度检测器，其检测在所述车辆的所述车门部上产生的加速度和所述加速度的方向；以及碰撞判定部，当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的关闭方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞已发生，而当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的打开方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞没有发生。

Description

碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置
技术领域
本发明涉及一种碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置。本发明尤其涉及这样一种碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置：其可靠地判定从外侧对车门部的碰撞的发生，并防止对从外侧对车门部的碰撞发生的错误判定。
背景技术
近年来，已经提出了用于车辆的乘员碰撞保护装置以保护乘员(例如，见公开号为2007-137332的日本专利申请(JP-A-2007-137332))，其判定从外侧对车辆的车门部的碰撞的发生，并在判定出碰撞已发生时致动侧气囊。当设置在车辆的车门部上的压力传感器检测出车门部的内部的压力变化时，该用于车辆的乘员碰撞保护装置判定出从外侧对车辆的车门部的碰撞已发生。
然而，尽管上述用于车辆的乘员碰撞保护装置检测出由于从外侧的碰撞而变形的车门部的内部的压力的变化，但是如果外侧碰撞没有使车门部变形，则乘员碰撞保护装置不能检测出压力的变化。为此，不能可靠地执行碰撞判定。
因此，可以得到一种即使当外侧碰撞没有使车门部变形时也能够判定碰撞发生的技术(例如，见申请号为2007-510134的PCT申请的公开的日文译文(JP-A-2007-510134))。根据该技术，当并入车辆的车门部中的加速度传感器检测出加速度等于或大于通过打开和关闭车门部产生的加速度时，判定出从外侧对车辆的车门部的碰撞已发生。
然而，当用强力关闭车门部时，上述技术会检测出加速度等于或大于通过打开和关闭部车门产生的加速度。因此，即使当只用强力关闭车门部时，该技术也会错误地判定出从外侧对车门部的碰撞发生。因此错误地致动侧气囊。
发明内容
本发明提供了一种碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置，其可靠地判定从外侧对车门部的碰撞的发生，并防止对从外侧对车门部的碰撞发生的错误判定。
本发明的第一方案涉及一种用于判定对车辆的车门部的碰撞发生的碰撞判定装置。该碰撞判定装置具有：车门加速度检测器，其检测在车辆的车门部上产生的加速度和加速度的方向；以及碰撞判定部，当由车门加速度检测器检测到的加速度的方向为车门部的关闭方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对车门部的碰撞已发生，而当由车门加速度检测器检测到的加速度的方向为车门部的打开方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。
在以上方案中，当通过对由车门加速度检测器检测到的加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性相对于当从外侧对车门部的碰撞已发生时获得的加速度的极性反向时，碰撞判定部可以判定出加速度的方向为车门部的打开方向。
在以上方案中，当由车门加速度检测器检测到的加速度的峰值的极性相对于当从外侧对车门部的碰撞已发生时获得的加速度的峰值的极性反向时，碰撞判定部可以判定出加速度的方向为车门部的打开方向。
上述碰撞判定装置进一步具有支柱加速度检测器，其检测在邻近车门部的支柱部上产生的加速度和在支柱部上产生的加速度的方向，其中当由车门加速度检测器检测到的加速度的极性相对于由支柱加速度检测器检测到的加速度的极性反向时，碰撞判定部可以判定出加速度的方向为车门部的打开方向。
在以上方案中，当车辆的车门部的锁被解除时，碰撞判定部不会执行用于判定对车门部的碰撞发生的碰撞判定。
在以上方案中，车门加速度检测器可以输出一通过减小作用在车门部的关闭方向上的加速度而获得的值。
本发明的第二方案涉及一种用于车辆的乘员保护装置，其保护乘员免受从外侧对车辆的车门部的碰撞。该乘员保护装置具有：乘员保护部，其保护车辆的乘员；车门加速度检测器，其检测在车门部上产生的加速度和加速度的方向；碰撞判定部，当由车门加速度检测器检测到的加速度的方向为车门部的关闭方向时，碰撞判定部判定出从外侧对车门部的碰撞已发生，而当由车门加速度检测器检测到的加速度的方向为车门部的打开方向时，碰撞判定部判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生；以及乘员保护致动禁止部，当碰撞判定部判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生时，乘员保护致动禁止部禁止乘员保护部的致动。
在以上方案中，当通过对由车门加速度检测器检测到的加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性相对于当从外侧对车门部的碰撞已发生时获得的加速度的极性反向时，碰撞判定部可以判定出加速度的方向为车门部的打开方向。
在以上方案中，当由车门加速度检测器检测到的加速度的峰值的极性相对于当从外侧对车门部的碰撞已发生时获得的加速度的峰值的极性反向时，碰撞判定部可以判定出加速度的方向为车门部的打开方向。
此外，上述乘员保护装置进一步包括：支柱加速度检测器，其检测在邻近车门部的支柱部上产生的加速度和在支柱部上产生的加速度的方向，其中当由车门加速度检测器检测到的加速度的极性相对于由支柱加速度检测器检测到的加速度的极性反向时，碰撞判定部可以判定出由车门加速度检测器检测到的加速度的方向为车门部的打开方向。
在以上方案中，当车辆的车门部的锁被解除时，碰撞判定部不会执行用于判定对车门部的碰撞发生的碰撞判定。
在以上方案中，车门加速度检测器可以输出一通过抑制加速度以减小作用在车门部的关闭方向上的加速度而获得的值。
本发明的第三方案涉及一种用于判定对车辆的车门部的碰撞发生的碰撞判定方法。该碰撞判定方法包括：检测在车门部上产生的加速度和加速度的方向；以及当检测到的加速度的方向为车门部的关闭方向时，判定出从外侧对车门部的碰撞已发生，而当检测到的加速度的方向为车门部的打开方向时，判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。
如上所述，本发明能够提供碰撞判定装置、碰撞判定方法和乘员保护装置，其可靠地判定从外侧对车门部的碰撞的发生，并防止对从外侧对车门部的碰撞发生的错误判定。
附图说明
本发明上述的和进一步的目的、特征和优点将结合附图通过对示范性实施例的下列描述而变得清晰，其中相似的数字用于表示相似的元件，其中，图1为显示应用了根据本发明的第一实施例的碰撞判定装置的乘员保护装置的整个构造的方框图；图2为显示了根据本发明的第一实施例的碰撞判定装置和乘员保护装置的操作的流程图；图3为显示了在车门部上产生的加速度和当对车门部的碰撞发生时会产生的加速度的示意图；图4为显示了在车门部上产生的加速度和当对车门部的碰撞发生时会产生的加速度的曲线图；图5为显示了在车门部上产生的速度和当对车门部的碰撞发生时会产生的速度的曲线图；图6为显示应用了根据本发明的第二实施例的碰撞判定装置的乘员保护装置的整个构造的方框图；图7为显示了根据本发明的第二实施例的碰撞判定装置和乘员保护装置的操作的流程图；图8为显示了在车门部上产生的加速度和在支柱部上产生的加速度的示意图；图9为显示了在车门部上产生的加速度和在支柱部上产生的加速度的曲线图；以及图10为显示了在车门部上产生的速度和在支柱部上产生的速度的曲线图。
具体实施方式
下面，结合附图详细描述根据本发明的第一实施例的碰撞判定装置和乘员保护装置。
图1为显示应用了根据本发明的第一实施例的碰撞判定装置的乘员保护装置的整个构造的方框图。在图1中，乘员保护装置200具有碰撞判定装置100、车门状态检测器201、控制器202和乘员保护部203。碰撞判定装置100具有车门加速度检测器101和碰撞判定部102。
车门加速度检测器101为加速度传感器，例如，其被并入车辆的车门部中并且检测在车辆的车门部上产生的加速度和加速度的方向。通过将车门加速度检测器101与车辆的车门部结合，能够可靠地判定出从外侧对车辆的车门部的碰撞已发生。
当由车门加速度检测器101检测到的具有预定值或更大值的加速度的方向为车门部的关闭方向时，即为在由外侧对车门部引起的碰撞的方向上会产生的加速度的方向时，碰撞判定部102判定出从外侧对车门部的碰撞已发生。
当由车门加速度检测器101检测到的具有预定值或更大值的加速度的方向为车门部的打开方向时，即为与从外侧对车门部的碰撞的方向反向的方向时，碰撞判定部102还判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。
例如，车门状态检测器201为用于检测车门的打开/关闭状态的门动开关。控制器202为基于由碰撞判定装置100执行的碰撞判定的结果而控制乘员保护部203(例如，侧气囊)的致动的电子控制单元(ECU)。
下面，结合图2所示的流程图描述碰撞判定装置100和乘员保护装置200的操作。
首先，车门状态检测器201判定车门部是否处于关闭状态(步骤S201)。此处，当门动开关为ON时，判定出车门部处于关闭状态，而当门动开关为OFF时，判定出车门部处于打开状态。
当在步骤S201中判定出车门部没有处于关闭状态时，车门状态检测器201在此等待。
另一方面，当在步骤S201中判定出车门部处于关闭状态时，碰撞判定部102判定车门加速度检测器101是否检测出具有预定值或更大值的加速度(步骤S202)。此处的预定值为例如当打开或关闭车门部时在车门部上通常产生的加速度的值。当产生具有预定值或更大值的加速度时，意味着或者以强力关闭车门部或者从外侧对车门部的碰撞已发生。
当在步骤S202中判定出没有检测到具有预定值或更大值的加速度时，碰撞判定部102在此等待。
另一方面，当在步骤S202中判定出检测到具有预定值或更大值的加速度时，碰撞判定部102对由车门加速度检测器101检测到的具有预定值或更大值的加速度的值在预定的时间段积分(步骤S203)。
接下来，碰撞判定部102判定从步骤S203的积分中获得的在车门部上产生的速度的极性相对于在车门部的关闭方向上产生的速度的极性是否为反向(步骤S204)，其中车门部的关闭方向即为当从外侧对车门部的碰撞发生时通常会产生的速度的方向。
当在步骤S204中判定出极性反向时，碰撞判定部102判定出从外侧对车门部的碰撞没有产生(步骤S205)。此时，如图3和图4所示，在车门部上产生的加速度的方向为与车门部的关闭方向即从外侧对车门部的碰撞方向反向的方向。
此处，如图5所示，在车门部上产生的速度的极性为负极性，其与在车门部的关闭方向上会产生的速度的正极性反向。具体地，这意味着以强力关闭车门部。此时，控制器202基于由碰撞判定部102执行的碰撞没有发生的判定结果而禁止乘员保护部203的致动。
另一方面，当在步骤S204中判定出在车门部上产生的速度的极性没有反向时，碰撞判定部102判定出从外侧对车门部的碰撞发生(步骤S206)。此时，控制器202基于由碰撞判定部102执行的碰撞已发生的判定结果而致动乘员保护部203。
下面，结合附图详细描述根据本发明的第二实施例的碰撞判定装置和乘员保护装置。本实施例的构造与第一实施例的构造的不同之处在于，本实施例进一步具有支柱加速度检测器103，所述支柱加速度检测器103设置在邻近车辆的车门部的支柱部中，并且检测在该支柱部中产生的具有预定值或更大值的加速度以及该加速度的方向(见图6)。当以强力关闭车门部时，由该支柱加速度检测器103检测到的加速度的方向对应于车门部的关闭方向，即当从外侧对车门部的碰撞发生时产生的加速度的方向。
下面，结合图7所示的流程图描述根据本发明的第二实施例的碰撞判定装置和乘员保护装置的操作。
首先，车门状态检测器201判定车门部是否为关闭状态(步骤S701)。此处，当门动开关为ON时，判定出车门部为关闭状态，而当门动开关为OFF时，判定出车门部为打开状态。
当在步骤S701中判定出车门部没有处于关闭状态时，车门状态检测器201在此等待。
另一方面，当在步骤S701中判定出车门部处于关闭状态时，碰撞判定部102判定车门加速度检测器101是否检测出具有预定值或更大值的加速度(步骤S702)。此处的预定值为例如当打开或关闭车门部时在车门部上通常产生的加速度的值。当产生具有预定值或更大值的加速度时，意味着或者以强力关闭车门部或者从外侧对车门部的碰撞已发生。
当在步骤S702中判定出没有检测到具有预定值或更大值的加速度时，碰撞判定部102在此等待。
另一方面，当在步骤S702中判定出检测到具有预定值或更大值的加速度时，碰撞判定部102对由车门加速度检测器101检测到的具有预定值或更大值的加速度的值和由支柱加速度检测器103检测到的具有预定值或更大值的加速度的值在预定的时间段积分(步骤S703)。
接下来，碰撞判定部102判定从步骤S703的积分中获得的在车门部上产生的速度的极性相对于在车门部的关闭方向上产生的速度即在支柱部上产生的速度的极性是否为反向(步骤S704)。
当在步骤S704中判定出在车门部上产生的速度的极性反向时，碰撞判定部102判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生(步骤S705)。此时，如图8和图9所示，在车门部上产生的加速度的方向为与从外侧对车门部的碰撞方向即在支柱部上产生的加速度的方向反向的方向。
此处，如图10所示，在车门部上产生的速度的极性为负极性，其与在支柱部上产生的速度的正极性反向。具体地，这意味着以强力关闭车门部。此时，控制器202基于由碰撞判定部102执行的碰撞没有发生的判定结果而禁止乘员保护部203的致动。
另一方面，当在步骤S704中判定出在车门部上产生的速度的极性没有反向时，碰撞判定部102判定出从外侧对车门部的碰撞已发生(步骤S706)。此时，控制器202基于由碰撞判定部102执行的碰撞已发生的判定结果而致动乘员保护部203。
在第一和第二实施例中，基于通过对在车门部上的具有预定值或更大值的加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性，作出关于从外侧对车门部的碰撞是否已发生的判定。然而，也可以基于在车门部上产生的具有预定值或更大值的加速度的峰值的极性，作出关于从外侧对车门部的碰撞是否已发生的判定。
在这种情况下，当在车门部上产生的具有预定值或更大值的加速度的峰值的极性相对于在车门部的关闭方向即从外侧对车门部的碰撞方向上会产生的加速度的峰值的极性反向时，判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。而且，当在车门部上产生的具有预定值或更大值的加速度的峰值的极性相对于在支柱部上产生的加速度的峰值的极性反向时，判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。
在上述的实施例中应指出的是，当车门部的锁被解除时，可以判定出从外侧对车门部的碰撞没有发生。
如上所述，本发明能够提供一种碰撞判定装置和一种乘员保护装置，用于可靠地判定从外侧对车门部的碰撞的发生，并防止对从外侧对车门部的碰撞发生的错误判定。
在以上实施例中描述的构造仅仅旨在说明具体的示范例，而不是限定本申请的发明的技术范围。可以采用在可以实现本申请的效果的范围内的任何构造。
此外，除了判定从外侧对车门部的碰撞没有发生，在由加速度检测器检测到的加速度之中，车门加速度检测器可以输出通过减小作用在车门部的关闭方向上的加速度而获得的值。

Claims (7)

1.一种用于判定对车辆的车门部的碰撞发生的碰撞判定装置，所述碰撞判定装置包括：
车门加速度检测器，其检测在所述车辆的所述车门部上产生的加速度和所述加速度的方向；以及
碰撞判定部，当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的关闭方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞已发生，而当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的打开方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞没有发生，
其中当通过对由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性相对于当从外侧对所述车门部的碰撞已发生时获得的加速度的极性反向时，所述碰撞判定部判定出由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的所述打开方向。
2.根据权利要求1所述的碰撞判定装置，其中当所述车辆的所述车门部的锁被解除时，所述碰撞判定部不执行用于判定对所述车门部的碰撞发生的碰撞判定。
3.根据权利要求1或2所述的碰撞判定装置，其中所述车门加速度检测器输出一通过减小作用在所述车门部的所述关闭方向上的加速度而获得的值。
4.一种用于车辆的乘员保护装置，其保护乘员免受从外侧对车辆的车门部的碰撞，所述乘员保护装置包括：
乘员保护部，其保护所述车辆的所述乘员；
车门加速度检测器，其检测在所述车门部上产生的加速度和所述加速度的方向；
碰撞判定部，当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的关闭方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞已发生，而当由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的打开方向时，所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞没有发生；以及
乘员保护致动禁止部，当所述碰撞判定部判定出从外侧对所述车门部的碰撞没有发生时，所述乘员保护致动禁止部禁止所述乘员保护部的致动，
其中当通过对由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性相对于当从外侧对所述车门部的碰撞已发生时获得的加速度的极性反向时，所述碰撞判定部判定出由所述车门加速度检测器检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的所述打开方向。
5.根据权利要求4所述的乘员保护装置，其中当所述车辆的所述车门部的锁被解除时，所述碰撞判定部不执行用于判定对所述车门部的碰撞发生的碰撞判定。
6.根据权利要求4或5所述的乘员保护装置，其中所述车门加速度检测器输出一通过减小作用在所述车门部的所述关闭方向上的加速度而获得的值。
7.一种用于判定对车辆的车门部的碰撞发生的碰撞判定方法，所述碰撞判定方法包括：
检测在所述车门部上产生的加速度和所述加速度的方向；以及
当检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的关闭方向时，判定出从外侧对所述车门部的碰撞已发生，而当检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的打开方向时，判定出从外侧对所述车门部的碰撞没有发生，其中
当通过对检测到的所述加速度在预定的时间段积分而获得的值的极性相对于当从外侧对所述车门部的碰撞已发生时获得的加速度的极性反向时，判定出检测到的所述加速度的所述方向为所述车门部的所述打开方向。
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