CN111619497A - 力限制器控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开力限制器控制系统。力限制器控制系统具有：可变力限制器部，构成为能够变更力限制器载荷；相对速度检测部，检测本车辆和前方车辆的相对速度；力限制器载荷变更部，在相对速度小于预定的阈值的情况下，相比于相对速度是阈值以上的情况，将力限制器载荷设定为低载荷；以及低载荷无效化部，在与前方车辆的车间距离L比预定的距离短的不可检测区域中预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞时，使通过力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。

Description

力限制器控制系统
技术领域
本公开涉及力限制器(force limiter)控制系统。
背景技术
在日本特开2018-131168号公报中，公开了一种具备能够变更在车辆碰撞时施加到安全带的载荷(力限制器载荷)的可变力限制器机构的构造。另外，在日本特开2018-131168号公报中，构成为根据相对速度传感器的检测结果预测碰撞的严重性，根据该碰撞的严重性和碰撞时的检测载荷使力限制器载荷变更。
但是，在使用传感器检测前方的障碍物的碰撞安全系统中，在与前方车辆的距离变近时，无法检测前方车辆。因此，即使在由于转向等而本车辆在横向(即车辆宽度方向)上移动而与其它车辆碰撞的情况下，可变力限制器机构的力限制器载荷也不变更。
发明内容
在本公开中，得到在具备可变力限制器机构的构造中能够提高碰撞安全性能的力限制器控制系统。
本公开的第1方面提供一种力限制器控制系统，具有：可变力限制器部，构成为能够变更在车辆碰撞时施加到安全带的力限制器载荷；相对速度检测部，检测本车辆和前方车辆的相对速度；力限制器载荷变更部，在由所述相对速度检测部检测出的所述相对速度小于预定的阈值的情况下，相比于所述相对速度是所述阈值以上的情况，将所述可变力限制器部的力限制器载荷设定为低载荷；以及低载荷无效化部，在与前方车辆的车间距离比预定的距离短的不可检测区域中预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞时，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
在本公开的第1方面所涉及的力限制器控制系统中，构成为能够通过可变力限制器部变更在车辆碰撞时施加到安全带的力限制器载荷。另外，具备检测本车辆和前方车辆的相对速度的相对速度检测部。而且，在由相对速度检测部检测出的相对速度小于预定的阈值的情况下，通过力限制器载荷变更部将可变力限制器部的力限制器载荷设定为低载荷。由此，在对乘员输入的碰撞载荷低的情况下，抑制不必要地被安全带勒紧。即，根据碰撞的严重性变更力限制器载荷，由此降低向乘员的负担。
另外，在本车辆和前方车辆的车间距离比预定的距离短的不可检测区域中预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞时，通过低载荷无效化部使通过力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。由此，例如，即使在本车辆避开前方车辆而与大型车辆碰撞的情况下，由于力限制器载荷的变更被无效，力限制器载荷不会被变更为低载荷，乘员被良好地约束。此外，此处所称的“前方车辆”是指在本车辆进入到不可检测区域之前的状态下在本车辆的前方行驶的车辆。
本公开的第2方面所涉及的力限制器控制系统在第1方面中，所述低载荷无效化部在进入到所述不可检测区域的时间点下的本车辆和前方车辆的车辆宽度方向的重叠量小于进入到所述不可检测区域后的本车辆的车辆宽度方向的推测横向移动量的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
在本公开的第2方面所涉及的力限制器控制系统中，在本车辆和前方车辆的车辆宽度方向的重叠量小于本车辆的车辆宽度方向的推测横向移动量的情况下，本车辆避开前方车辆的可能性变高。因此，在该情况下预测为和与前方车辆不同的碰撞物碰撞而使力限制器载荷的变更无效，由此乘员被良好地约束。
本公开的第3方面所涉及的力限制器控制系统在第2方面中，所述推测横向移动量是根据进入到所述不可检测区域的时间点下的本车辆和前方车辆的相对速度以及相对本车辆的行进方向的角度和驾驶员的操作所引起的最大横向相对加速度计算的。
在本公开的第3方面所涉及的力限制器控制系统中，除了考虑本车辆和前方车辆的相对速度以及相对本车辆的行进方向的角度以外，还考虑驾驶员的操作所引起的最大横向相对加速度来计算推测横向移动量。由此，精度良好地判断本车辆可否避开前方车辆。
本公开的第4方面所涉及的力限制器控制系统在第2方面或者第3方面中，在车辆前部设置有包括光学摄影机、毫米波雷达以及激光雷达中的至少1个而构成的预防传感器，由所述预防传感器检测本车辆和前方车辆的重叠量。
在本公开的第4方面所涉及的力限制器控制系统中，包括光学摄影机、毫米波雷达以及激光雷达中的至少1个来构成预防传感器。而且，通过该预防传感器检测本车辆和前方车辆的重叠量。因此，无需另外设置专用的传感器类，检测重叠量。
本公开的第5方面所涉及的力限制器控制系统在第1方面～第4方面中的任意一个方面中，还具备初始化部，该初始化部在即使从本车辆进入到所述不可检测区域起经过预定时间也未检测到碰撞的情况下，使利用所述低载荷无效化部进行的力限制器载荷的变更的无效化复位。
在本公开的第5方面所涉及的力限制器控制系统中，通过使力限制器载荷的变更的无效化复位，从而力限制器载荷的变更成为有效。由此，在本车辆的碰撞被避免的情况下，能够使可变力限制器部发挥功能。
本公开的第6方面所涉及的力限制器控制系统在第1方面中，具备大型车辆检测部，该大型车辆检测部检测比前方车辆大型的大型车辆在前方车辆的周围行驶，所述低载荷无效化部在由所述大型车辆检测部检测到大型车辆在前方车辆的周围行驶的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
在本公开的第6方面所涉及的力限制器控制系统中，在由大型车辆检测部检测到大型车辆在前方车辆的周围行驶的情况下，预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞，使通过力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。由此，即使在本车辆避开与前方车辆的碰撞而与大型车辆碰撞的情况下，力限制器载荷也不会被变更为低载荷，所以乘员被良好地约束。
本公开的第7方面所涉及的力限制器控制系统在第1方面中，具备检测行车道边界线的行车道检测部，所述低载荷无效化部在所述不可检测区域中由所述行车道检测部检测到本车辆脱离行车道的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
在本公开的第7方面所涉及的力限制器控制系统中，在由行车道检测部检测到本车辆脱离行车道的情况下，预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞，使通过力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。由此，例如，即使在本车辆进入到相邻的行车道而与其它车辆碰撞的情况下，力限制器载荷也不会被变更为低载荷，所以乘员被良好地约束。
本公开的第8方面所涉及的力限制器控制系统在第1方面中，具备检测转向角的转向角检测部，所述低载荷无效化部在由所述转向角检测部检测出的转向角大于预定的阈值的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
在本公开的第8方面所涉及的力限制器控制系统中，在由转向角检测部检测出的转向角大于预定的阈值的情况下，预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞，使通过力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。由此，即使在本车辆和与前方车辆不同的其它车辆或者障碍物碰撞的情况下，力限制器载荷也不会被变更为低载荷，所以乘员被良好地约束。
根据本公开所涉及的力限制器控制系统，在具备可变力限制器机构的构造中，能够提高碰撞安全性能。
附图说明
将基于以下附图详细描述示例性实施例，其中：
图1是概略地示出搭载有实施方式所涉及的力限制器控制系统的车辆以及前方车辆的俯视图，示出本车辆进入到不可检测区域之前的状态；
图2是示出本车辆从图1的状态进入到不可检测区域的时间点下的状态的俯视图；
图3是示出实施方式所涉及的力限制器控制系统的硬件结构的框图；
图4是示出构成实施方式所涉及的力限制器控制系统的ECU的硬件结构的框图；
图5是示出实施方式所涉及的力限制器控制系统的功能结构的例子的框图；
图6是示出实施方式中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分；
图7是示出实施方式中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分；
图8是示出第1变形例所涉及的力限制器控制系统的功能结构的例子的框图；
图9是示出第1变形例中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分；
图10是示出第1变形例中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分；
图11是示出第2变形例所涉及的力限制器控制系统的功能结构的例子的框图；
图12是示出第2变形例中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分；
图13是示出第3变形例所涉及的力限制器控制系统的功能结构的例子的框图；
图14是示出第3变形例中的力限制器控制处理的流程的流程图的一部分。
具体实施方式
以下，参照附图，说明实施方式所涉及的力限制器控制系统10。此外，在使用前后左右上下的方向来说明的情况下，只要未特别限定，则表示车辆前后方向的前后、车辆宽度方向的左右、车辆上下方向的上下。
如图1所示，在应用本实施方式所涉及的力限制器控制系统10的车辆12(以下有时适当地称为“本车辆12”)的前部，设置有预防传感器14。预防传感器14构成为包括光学摄影机、毫米波雷达以及激光雷达中的至少1个，能够通过该预防传感器14检测在例如本车辆12的前方行驶的前方车辆100。而且，预防传感器14与搭载于本车辆12的作为控制部的ECU(Electronic Control Unit，电子控制单元)16电连接。
图3是示出力限制器控制系统10的硬件结构的框图。如该图3所示，ECU16与预防传感器14、安全气囊装置18、以及安全带装置20电连接。
安全气囊装置18是在本车辆12碰撞时或者预知碰撞时膨胀展开而约束乘员的装置，例如构成为包括在方向盘的中心垫内折叠收纳的安全气囊袋体和充气器。而且，在本车辆12碰撞时或者预知碰撞时充气器根据来自ECU16的信号工作而产生气体，该气体被提供到安全气囊袋体而安全气囊袋体向车辆后方侧膨胀展开。此外，安全气囊装置18也可以构成为除了上述驾驶座用安全气囊装置以外，还包括约束副驾座的乘员的副驾座用安全气囊装置、以及向车辆用座位的侧方膨胀展开的侧安全气囊装置等。另外，也可以构成为包括沿着侧门膨胀展开的帘式安全气囊装置等。
安全带装置20是利用带状的安全带(即带状物)将乘员约束的装置，构成为主要包括预紧器部22和可变力限制器部24。预紧器部22在车辆碰撞时根据来自ECU16的信号工作，强制地卷起约束乘员的安全带，从而对安全带赋予张力。
可变力限制器部24构成为能够变更在本车辆12碰撞时施加到安全带的力限制器载荷，在本实施方式中，作为一个例子，构成为能够变更为高载荷模式以及低载荷模式这2个模式。此外，可变力限制器的具体构造能够应用日本特开2018-39336号公报以及日本特开2018-131168号公报等记载的公知的构造。
图4是示出构成力限制器控制系统10的ECU16的硬件结构的框图。如该图4所示，ECU16构成为包括CPU(Central Processing Unit(中央处理单元)：处理器)26、ROM(ReadOnly Memory，只读存储器)28、RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)32及存储设备30以及通信接口34。另外，各结构经由总线35可相互通信地连接。
CPU26是中央运算处理单元，执行各种程序或者控制各部。即，CPU26从ROM28或者存储设备30读出程序，将RAM32作为作业区域执行程序。另外，CPU26依照记录于ROM28或者存储设备30的程序，进行上述各结构的控制以及各种运算处理。
ROM28保存各种程序以及各种数据。RAM32作为作业区域临时地存储程序或者数据。存储设备30由HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)或者SSD(Solid State Drive，固态硬盘)构成，保存包括操作系统的各种程序、以及各种数据。
通信接口34是用于ECU16与预防传感器14、安全气囊装置18、安全带装置20以及其它设备进行通信的接口，例如使用以太网(注册商标)、FDDI、Wi-Fi(注册商标)等标准。
本实施方式的力限制器控制系统10使用图3以及图4图示的硬件资源，实现各种功能。说明力限制器控制系统10实现的功能。
图5是示出力限制器控制系统10的功能结构的一个例子的框图。
如该图5所示，在力限制器控制系统10中，作为功能结构，包括接收部36、车体检测部38、相对速度检测部40、重叠量检测部42、车间检测部44、角度检测部46、力限制器载荷变更部48、预紧器起动部50、碰撞对象预测部52、低载荷无效化部54以及初始化部56。另外，通过由CPU26读出并执行存储于ROM28或者存储设备30的程序，实现各功能结构。
接收部36通过通信接口34，接收来自预防传感器14等传感器类的信息、以及来自其它设备的信息。
车体检测部38根据由接收部36接收到的预防传感器14的信息，检测前方车辆100(参照图1)。在本实施方式中，还检测前方车辆100的大小，判断前方车辆100是普通车还是大型车。
相对速度检测部40根据由接收部36接收到的预防传感器14的信息和设置于本车辆12的未图示的车速传感器的信息，检测本车辆12和前方车辆100的相对速度。
重叠量检测部42根据由接收部36接收到的来自预防传感器14的信息，检测本车辆12和前方车辆100的重叠量。如图2所示，在本实施方式中，将沿着本车辆12的行进方向从本车辆12的左侧端部延伸到前方车辆100的基准线和与该线平行地通过前方车辆的右侧端部的基准线的宽度设为重叠量X。此外，此处所称的“行进方向”是指，沿着通过本车辆12中的前端的车辆宽度方向中央和后端的车辆宽度方向中央的假想线的方向。
图5所示的车间检测部44根据由接收部36接收到的预防传感器14的信息，检测本车辆12和前方车辆100的车间。如图2所示，在本实施方式中，将从本车辆12的前端至前方车辆100的后端的沿着前方车辆100的行进方向的距离设为车间距离L。
图5所示的角度检测部46根据由接收部36接收到的预防传感器14的信息，检测本车辆12和前方车辆100的角度。如图2所示，在本实施方式中，由角度检测部46检测本车辆12的行进方向和前方车辆100的行进方向的角度θ。
力限制器载荷变更部48在由相对速度检测部40检测出的本车辆12和前方车辆100的相对速度小于预定的阈值的情况下，使可变力限制器部24的力限制器载荷变更。具体而言，力限制器载荷变更部48在本车辆12和前方车辆100的相对速度小于预定的阈值的情况下，相比于相对速度是阈值以上的情况，将可变力限制器部24的力限制器载荷设定为低载荷。此外，变更力限制器载荷的阈值是预先设定的。
预紧器起动部50在本车辆12碰撞时根据来自ECU16的信号使预紧器部22工作。通过预紧器部22工作，卷绕安全带的未图示的卷轴被强制地旋转，卷起安全带。由此，对安全带赋予张力。此外，使用未图示的加速度传感器等，检测本车辆12的碰撞。
碰撞对象预测部52预测和与前方车辆100不同的碰撞物的碰撞。在此，在本车辆12和前方车辆100的车间距离比预定的距离短的不可检测区域中，预测碰撞对象。
低载荷无效化部54在由碰撞对象预测部52预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞时，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。在本实施方式中，低载荷无效化部54判断是否通过后述力限制器控制处理使力限制器载荷的变更无效。
初始化部56在即使从本车辆12进入到不可检测区域起经过预定时间也未检测到碰撞的情况下，使利用低载荷无效化部54进行的力限制器载荷的变更的无效化复位。
图6以及图7是示出力限制器控制系统10所执行的力限制器控制处理的流程的流程图。通过由CPU26从ROM28或者存储设备30读出程序并在RAM32中展开执行，进行力限制器控制处理。
如图6以及图7所示，CPU26在步骤S102中设定初始值。在本实施方式中，可变力限制器部24被设定为高载荷模式。另外，通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更被设定为有效的状态。
CPU26在步骤S104中判断是否不可避免碰撞。在本实施方式中，在根据来自预防传感器14的信号预测到本车辆12与前方车辆100碰撞时，判断为不可避免碰撞而转移到步骤S106。另一方面，在步骤S104中未判断为不可避免碰撞的情况下，本车辆12不会碰撞，所以使力限制器控制处理结束。
CPU26在步骤S106中使定时器启动。即，对从成为不可避免碰撞的状态起的时间进行计数。
CPU26在步骤S108中判断本车辆12和前方车辆100的相对速度V是否小于预定的阈值VH。然后，在相对速度V小于阈值VH的情况下，转移到步骤S110而被变更为低载荷模式。即，在相对速度V小于阈值VH的情况下，碰撞的严重性的程度低，所以利用力限制器载荷变更部48的功能设定为低载荷模式，由此抑制对安全带赋予所需以上的张力。
另一方面，在步骤S108中相对速度V大于阈值VH的情况(即，否的情况)下，不经由步骤S110而转移到步骤S112。即，未通过力限制器载荷变更部48变更力限制器载荷，维持作为初始设定值的高载荷模式。
CPU26在步骤S112中判断是否为不可检测区域。具体而言，判断由车间检测部44检测出的车间距离L是否比预定的距离短。此外，根据利用预防传感器14不能检测的距离和通信延迟时间，计算预定的距离。
CPU26在步骤S112中判断为是不可检测区域的情况下，转移到步骤S116。另一方面，在步骤S112中未判断为是不可检测区域的情况，即不是不可检测区域的情况下，转移到步骤S114。
CPU26在步骤S114中判断是否已经过预定时间。具体而言，CPU26在从步骤S106中启动定时器起经过预定时间的情况下，判断为本车辆12的碰撞被避免，使力限制器控制处理结束。另一方面，CPU26在从步骤S106中启动定时器起未经过预定时间的情况下，返回到步骤S108的处理，判断相对速度V是否小于阈值VH。
CPU26在步骤S112中判断为是不可检测区域的情况下，转移到图7的步骤S116的处理，获取车间距离L、相对速度V、重叠量X以及角度θ。此外，这些参数是根据本车辆12进入到不可检测区域的时间点下的来自预防传感器14的信号等来获取的。另外，获取的参数被临时地存储到RAM32或者存储设备30。
CPU26在步骤S118中判断预紧器部22是否工作。在本实施方式中，在根据加速度传感器等的信号判断为本车辆12碰撞的情况下，预紧器部22工作。
CPU26在步骤S118中判断为预紧器部22工作的情况下，转移到步骤S122的处理。另外，CPU26在步骤S118中判断为预紧器部22未工作的情况下，转移到步骤S120的处理，判断是否从使定时器启动起经过预定时间。
CPU26在步骤S120中从启动定时器起经过预定时间的情况下，判断为本车辆12的碰撞被避免，通过初始化部56的功能使力限制器控制处理结束。即，即使在通过低载荷无效化部54使力限制器载荷的变更无效化的情况下，该无效化也被复位。
另一方面，CPU26在步骤S120中从使定时器启动起未经过预定时间的情况下，返回到步骤S118的处理。即，在预紧器部22未工作的情况下，反复执行步骤S118的处理和步骤S120的处理直至经过预定时间。
CPU26在步骤S122中判断力限制器载荷是否被设定为低载荷模式。在步骤S110中变更为低载荷模式的状态下本车辆12进入到不可检测区域的情况下，判断为被设定为低载荷模式而转移到步骤S124的处理。
另一方面，CPU26在步骤S122中判断为力限制器载荷未被设定为低载荷模式的情况下，使力限制器控制处理结束。在该情况下，力限制器载荷为在步骤S102中初始设定的高载荷模式。
CPU26在步骤S124中通过碰撞对象预测部52的功能判断重叠量X是否大于推测横向移动量S。在此，重叠量X是进入到不可检测区域的时间点下的本车辆12和前方车辆100的车辆宽度方向的重叠量。另外，推测横向移动量S如图2所示是进入到不可检测区域后的本车辆12的车辆宽度方向的推测横向移动量。以下，说明推测横向移动量S的计算方法的一个例子。
推测横向移动量S是根据进入到不可检测区域的时间点下的本车辆12和前方车辆100的相对速度V以及相对本车辆12的行进方向的角度θ和驾驶员的操作所引起的最大横向相对加速度a来计算的。
【式1】
具体而言，通过以下的公式(1)计算。此外，VL是相对速度V的本车辆12的横向分量(即，车辆宽度方向的分量)。另外，最大横向相对加速度a使用预先设定的数值。
S＝VL·(L/V)+(a·(L/V)^2)/2....(1)
在此，相对速度V的本车辆12的横向分量VL和相对速度V满足以下的公式(2)的关系。
【式2】
VL＝V·sinθ....(2)
通过将公式(2)代入到公式(1)，成为以下的公式(3)。
【式3】
S＝L·sinθ+(a·(L/V)^2)/2....(3)
CPU26使用利用公式(3)计算出的推测横向移动量S，在图7的步骤S124中判断重叠量X是否大于推测横向移动量S。然后，在重叠量X大于推测横向移动量S的情况下，转移到步骤S126的处理。CPU26在步骤S126中设为使低载荷模式维持的状态，并使力限制器控制处理结束。
另一方面，CPU26在重叠量X小于推测横向移动量S的情况下，转移到步骤S128的处理。然后，CPU26在步骤S128中通过低载荷无效化部54的功能使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。然后，CPU26使力限制器控制处理结束。
(作用)
接下来，说明本实施方式的作用。
在本实施方式所涉及的力限制器控制系统10中，在本车辆12和前方车辆100的相对速度V小于预定的阈值VH的情况下，通过力限制器载荷变更部48将可变力限制器部24的力限制器载荷设定为低载荷。由此，在对乘员输入的碰撞载荷低的情况下，能够抑制乘员不必要地被安全带勒紧。即，根据碰撞的严重性使力限制器载荷变更，从而能够降低向乘员的负担。
另外，在由碰撞对象预测部52预测到和与前方车辆100不同的碰撞物碰撞时，通过低载荷无效化部54的功能使力限制器载荷的变更无效。由此，例如，如图2所示，即使在本车辆12避开前方车辆100而与在前方车辆100的附近行驶的大型车辆102碰撞的情况下，由于力限制器载荷的变更被无效，从而力限制器载荷不会被变更为低载荷，能够良好地约束乘员。即，能够提高碰撞安全性能。
特别是，在本实施方式中，在重叠量X小于进入到不可检测区域后的本车辆12的推测横向移动量S的情况下，由碰撞对象预测部52预测到和与前方车辆100不同的碰撞物碰撞。这样，在本车辆12避开前方车辆100的可能性高的情况下，使力限制器载荷的变更无效，从而能够良好地约束乘员以防备碰撞。
另外，在本实施方式中，除了考虑相对速度V以及相对本车辆的行进方向的角度θ以外，还考虑驾驶员的操作所引起的最大横向相对加速度a来计算推测横向移动量S。由此，能够精度良好地判断本车辆12是否能够避开前方车辆100。
进而，在本实施方式中，包括光学摄影机、毫米波雷达以及激光雷达中的至少1个来构成预防传感器14。而且，由该预防传感器14检测本车辆12和前方车辆100的重叠量X，所以无需另外设置专用的传感器类。
进而另外，在本实施方式中，即使在从本车辆12进入到不可检测区域起经过预定时间也未检测到碰撞的情况下，使力限制器载荷的变更有效，从而在碰撞被避免的情况下能够使可变力限制器部24发挥功能。
此外，在本实施方式中，在本车辆12和前方车辆100的重叠量X小于本车辆12的推测横向移动量S的情况下，使力限制器载荷的变更无效，但不限于此。也可以使用以下的第1变形例、第2变形例以及第3变形例记载的结构。
(第1变形例)
参照图8～图10，说明第1变形例所涉及的力限制器控制系统60。
图8是示出力限制器控制系统60的功能结构的一个例子的框图。如该图8所示，在力限制器控制系统60中，作为功能结构，包括接收部36、车体检测部38、相对速度检测部40、重叠量检测部42、车间检测部44、角度检测部46、力限制器载荷变更部48、预紧器起动部50、低载荷无效化部54、初始化部56以及大型车辆检测部62。另外，通过由CPU26读出并执行存储于ROM28或者存储设备30的程序，实现各功能结构。
在本变形例中，作为功能结构代替碰撞对象预测部52而具备大型车辆检测部62的这点与实施方式不同。大型车辆检测部62检测比前方车辆更大型的大型车辆在前方车辆的周围行驶。如图2所示，在大型车辆102在前方车辆100的周围行驶的情况下，大型车辆检测部62根据来自预防传感器14的信号，检测大型车辆102。
图9以及图10是示出第1变形例所涉及的力限制器控制系统60所执行的力限制器控制处理的流程的流程图。通过由CPU26从ROM28或者存储设备30读出程序并在RAM32中展开执行，进行力限制器控制处理。另外，在本变形例中，如图9所示，在步骤S110与步骤S112之间追加有步骤S111。另外，如图10所示，步骤S124被置换为步骤S123。
在图9的步骤S111中，CPU26通过大型车辆检测部62的功能检测大型车辆102在前方车辆100的周围行驶的情况。然后，关于有无大型车辆102，被临时地存储到RAM32或者存储设备30。
CPU26在步骤S112中判断为不是不可检测区域，进而在步骤S114中未经过预定时间的情况下，转移到步骤S108的处理。然后，再次转移到步骤S111的处理，检测大型车辆102行驶的情况。然后，关于有无大型车辆102，更新存储于RAM32或者存储设备30的信息。
接下来，在从步骤S112处理进展而转移到图10的步骤S123后，CPU26判断是否有大型车辆102。此时，CPU26在步骤S111中读出保存于RAM32或者存储设备30的信息，在本车辆12刚要进入不可检测区域之前，判断大型车辆102是否在前方车辆100的周围行驶。
CPU26在步骤S123中判断为大型车辆102行驶的情况下，转移到步骤S128的处理，通过低载荷无效化部54的功能，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。然后，CPU26使力限制器控制处理结束。另一方面，CPU26在步骤S123中判断为大型车辆102未行驶的情况下，转移到步骤S126的处理，使低载荷模式维持。
这样，在本变形例中，在由大型车辆检测部62检测到大型车辆102在前方车辆100的周围行驶的情况下，预测到和与本车辆12不同的大型车辆102碰撞。因此，通过低载荷无效化部54，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。
根据本变形例，即使在避开与前方车辆100的碰撞而与大型车辆102碰撞的情况下，力限制器载荷也不会被变更为低载荷，所以可变力限制器部24成为高载荷模式。由此，能够对安全带赋予适合的张力而良好地约束乘员。
(第2变形例)
参照图11以及图12，说明第2变形例所涉及的力限制器控制系统70。
图11是示出力限制器控制系统70的功能结构的一个例子的框图。如该图11所示，在力限制器控制系统70中，作为功能结构，包括接收部36、车体检测部38、相对速度检测部40、重叠量检测部42、车间检测部44、角度检测部46、力限制器载荷变更部48、预紧器起动部50、低载荷无效化部54、初始化部56以及行车道检测部72。另外，通过由CPU26读出并执行存储于ROM28或者存储设备30的程序，实现各功能结构。
在本变形例中，作为功能结构代替碰撞对象预测部52而具备行车道检测部72的这点与实施方式不同。行车道检测部72通过光学摄影机等传感器，检测行车道边界线。然后，在通常的行驶时，通过行车道检测部72在本车辆12马上就要脱离行车道时，对驾驶员唤起注意。在本变形例中，除了在行车道脱离时进行唤起注意的功能以外，在本车辆12进入到不可检测区域之后脱离了行车道的情况下，使力限制器载荷的变更无效。
图12是示出第2变形例所涉及的力限制器控制系统70所执行的力限制器控制处理的流程的流程图。通过由CPU26从ROM28或者存储设备30读出程序并在RAM32中展开执行，进行力限制器控制处理。此外，在本变形例中的力限制器控制处理中，步骤S102至步骤S114的处理与图6相同。因此，参照图12，说明步骤S116及其以后的处理。
如图12所示，在本变形例中，实施方式的步骤S124被置换为步骤S125。在步骤S125中，CPU26判断是否脱离了行车道。然后，CPU26在通过行车道检测部72的功能判断为本车辆12脱离了行车道的情况下，转移到步骤S128的处理，通过低载荷无效化部54的功能，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。然后，CPU26使力限制器控制处理结束。另一方面，CPU26在步骤S125中判断为未脱离行车道的情况下，转移到步骤S126的处理，维持低载荷模式。
这样，在本变形例中，在由行车道检测部72检测到本车辆12脱离了行车道的情况下，预测到和与车辆不同的碰撞物碰撞。因此，通过低载荷无效化部54，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。
根据本变形例，即使在本车辆12脱离行车道而进入到相邻的行车道的情况下，也能够防备与在相邻的行车道上行驶的车辆碰撞，维持高载荷模式。另外，即使在本车辆12进入到不可检测区域之后也能够检测行车道的脱离，所以能够精度良好地判断和与前方车辆100不同的车辆碰撞的可能性。
(第3变形例)
参照图13以及图14，说明第3变形例所涉及的力限制器控制系统80。
图13是示出力限制器控制系统80的功能结构的一个例子的框图。如该图13所示，在力限制器控制系统80中，作为功能结构，包括接收部36、车体检测部38、相对速度检测部40、重叠量检测部42、车间检测部44、角度检测部46、力限制器载荷变更部48、预紧器起动部50、低载荷无效化部54、初始化部56以及转向角检测部82。另外，通过由CPU26读出并执行存储于ROM28或者存储设备30的程序，实现各功能结构。
在本变形例中，作为功能结构代替碰撞对象预测部52而具备转向角检测部82的这点与实施方式不同。转向角检测部82检测本车辆12的转向角。而且，在本变形例中，在本车辆12进入到不可检测区域之后转向角成为预定的阈值以上的情况下，使力限制器载荷的变更无效。
图14是示出第3变形例所涉及的力限制器控制系统80所执行的力限制器控制处理的流程的流程图。通过由CPU26从ROM28或者存储设备30读出程序并在RAM32中展开执行，进行力限制器控制处理。此外，在本变形例中的力限制器控制处理中，步骤S102至步骤S114的处理与图6相同。因此，参照图14，说明步骤S116及其以后的处理。
如图14所示，在本变形例中，实施方式的步骤S124被置换为步骤S127。在步骤S127中，CPU26判断本车辆12的转向角是否大于预定的阈值。根据来自转向角检测部82的信息，检测转向角。然后，CPU26在步骤S127中判断为转向角是阈值以上的情况下，转移到步骤S128，通过低载荷无效化部54的功能，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。然后，CPU26使力限制器控制处理结束。
另一方面，CPU26在步骤S127中判断为转向角小于阈值的情况下，转移到步骤S126的处理，维持低载荷模式。
这样，在本变形例中，在由转向角检测部82检测出的转向角大于预定的阈值的情况下，预测到和与前方车辆100不同的碰撞物碰撞。因此，通过低载荷无效化部54，使通过力限制器载荷变更部48进行的力限制器载荷的变更无效。
根据本变形例，即使在本车辆12和与前方车辆100不同的其它车辆、障碍物碰撞的情况下，也能够维持高载荷模式。
以上，说明了实施方式以及变形例所涉及的力限制器控制系统，但当然能够在不脱离本公开的要旨的范围，以各种方式实施。例如，在上述实施方式以及变形例中，作为变更力限制器载荷的阈值，使用了预先设定的固定的阈值，但不限定于此。
即，也可以根据条件变更阈值，例如，也可以根据在本车辆12的前方行驶的前方车辆100的大小变更阈值。也可以如图1所示，将在本车辆12的前方行驶的前方车辆100是普通车的情况作为基准，在前方车辆是大型车的情况下，提高阈值。在该情况下，通过提高阈值，能够不易使力限制器载荷成为低载荷模式。
另外，也可以组合第1变形例、第2变形例以及第3变形例。例如，在组合第2变形例以及第3变形例的情况下，构成为作为力限制器控制系统的功能结构具备行车道检测部以及转向角检测部这两方。而且，也可以在通过行车道检测部的功能检测到行车道脱离的情况以及通过转向角检测部的功能检测到转向角成为阈值以上的情况中的至少一个情况下，以使力限制器载荷的变更无效的方式控制。
进而，也可以针对在图6以及图7中说明的力限制器控制处理，组合第1变形例、第2变形例以及第3变形例中的至少1个变形例。例如，在组合第1变形例的情况下，也可以在图7的步骤S122与步骤S124之间，追加图10的步骤S123的处理。由此，在大型车辆102在前方车辆100的周围行驶的情况以及重叠量X小于推测横向移动量S的情况中的至少一个情况下，转移到步骤S128而使力限制器载荷的变更无效。
进而另外，在上述实施方式以及变形例中，构成为能够将可变力限制器部24变更为高载荷模式以及低载荷模式这2个模式，但不限定于此。例如，也可以构成为能够变更为3个模式，还可以构成为能够变更为4个以上的模式。
另外，也可以由CPU以外的各种处理器执行在上述实施方式中由CPU26读入软件(程序)而执行的各种处理。作为该情况的处理器，例示FPGA(Field-Programmable GateArray，现场可编程门阵列)等在制造后能够变更电路结构的PLD(Programmable LogicDevice，可编程逻辑器件)、以及ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)等具有为了执行特定的处理而专用地设计的电路结构的处理器即专用电气电路等。另外，各种处理既可以由这些各种处理器中的1个执行，也可以由同种或者异种的2个以上的处理器的组合(例如多个FPGA、以及CPU和FPGA的组合等)执行。另外，这些各种处理器的硬件的构造更具体而言是组合半导体元件等电路元件的电气电路。
进而，在上述实施方式中，以各程序预先被存储(安装)到计算机可读取的非临时性记录介质的方式进行了说明，但不限于此，各程序也可以以记录于CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory，压缩盘只读存储器)、DVD-ROM(Digital Versatile Disc Read OnlyMemory，数字多功能盘只读存储器)、以及USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)存储器等非临时性记录介质的方式提供。另外，各程序也可以为经由网络从外部装置下载的方式。

Claims (8)

1.一种力限制器控制系统，具有：
可变力限制器部，构成为能够变更在车辆碰撞时施加到安全带的力限制器载荷；
相对速度检测部，检测本车辆和前方车辆的相对速度；
力限制器载荷变更部，在由所述相对速度检测部检测出的所述相对速度小于预定的阈值的情况下，相比于所述相对速度是所述阈值以上的情况，将所述可变力限制器部的力限制器载荷设定为低载荷；以及
低载荷无效化部，在与前方车辆的车间距离比预定的距离短的不可检测区域中预测到和与前方车辆不同的碰撞物碰撞时，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
2.根据权利要求1所述的力限制器控制系统，其中，
所述低载荷无效化部在进入到所述不可检测区域的时间点下的本车辆和前方车辆的车辆宽度方向的重叠量小于进入到所述不可检测区域后的本车辆的车辆宽度方向的推测横向移动量的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
3.根据权利要求2所述的力限制器控制系统，其中，
所述推测横向移动量是根据进入到所述不可检测区域的时间点下的本车辆和前方车辆的相对速度以及相对本车辆的行进方向的角度和驾驶员的操作所引起的最大横向相对加速度计算的。
4.根据权利要求2或者3所述的力限制器控制系统，其中，
在车辆前部设置有包括光学摄影机、毫米波雷达以及激光雷达中的至少1个而构成的预防传感器，
由所述预防传感器检测本车辆和前方车辆的重叠量。
5.根据权利要求1～4中的任意一项所述的力限制器控制系统，其中，
还具备初始化部，该初始化部在即使从本车辆进入到所述不可检测区域起经过预定时间也未检测到碰撞的情况下，使通过所述低载荷无效化部进行的力限制器载荷的变更的无效化复位。
6.根据权利要求1所述的力限制器控制系统，其中，
具备大型车辆检测部，该大型车辆检测部检测比前方车辆大型的大型车辆在前方车辆的周围行驶的情况，
所述低载荷无效化部在由所述大型车辆检测部检测到大型车辆在前方车辆的周围行驶的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
7.根据权利要求1所述的力限制器控制系统，其中，
具备检测行车道边界线的行车道检测部，
所述低载荷无效化部在所述不可检测区域中由所述行车道检测部检测到本车辆脱离了行车道的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
8.根据权利要求1所述的力限制器控制系统，其中，
具备检测转向角的转向角检测部，
所述低载荷无效化部在由所述转向角检测部检测出的转向角大于预定的阈值的情况下，使通过所述力限制器载荷变更部进行的力限制器载荷的变更无效。
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