DE102015217308B4

DE102015217308B4 - Kollisionserfassungsvorrichtung für ein fahrzeug und kollisionserfassungsverfahren für ein fahrzeug

Info

Publication number: DE102015217308B4
Application number: DE102015217308.9A
Authority: DE
Inventors: Yusuke Mase; Fumiaki Nagase; Takao Kasai
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2014-10-01
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2020-12-10
Anticipated expiration: 2035-09-11
Also published as: JP6052261B2; JP2016068901A; FR3026695B1; FR3026695A1; DE102015217308A1

Abstract

Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit:- einer Erfassungseinheit (24), die für den Fall, dass ein Objekt mit einer Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange (30) und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst;- einer Bestimmungseinheit (12), die bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein Erfassungswert der Erfassungseinheit einen Schwellenwert (TH) überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert (th1) zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert (th2), der geringer als der erste Schwellenwert (th1) ist, als ein Schwellenwert (TH) zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt ist; und- einer Schwellenwerteinstelleinheit (12), die- den ersten Schwellenwert (th1) als den Schwellenwert (TH) einstellt, und- für den Fall, dass ein Erfassungswert von der Erfassungseinheit einen dritten Schwellenwert (th3) zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert (th2) ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer (T1) verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert (th3) überschritten hat, den Schwellenwert (TH) von dem ersten Schwellenwert (th1) ändert und den Schwellenwert (TH) für eine zweite vorbestimmte Dauer (T2) auf den zweiten Schwellenwert (th2) setzt.

Description

HINTERGRUND
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug und ein Kollisionserfassungsverfahren für ein Fahrzeug, die eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erfassen.
Bisheriger Stand der Technik
Bekannt ist eine Vorrichtung, die bei einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt, wenn das Objekt ein Fußgänger oder Zweiradfahrzeug, wie beispielsweise ein Fahrrad oder dergleichen, ist, den Fußgänger oder einen Fahrer des Zweiradfahrzeugs schützt.
Bekannt ist beispielsweise eine Technologie (siehe beispielsweise JP 2003 - 226211 A ), bei der Detektoren, wie beispielsweise eine Kamera und ein Radar oder dergleichen, einen Bereich vor dem Fahrzeug abtasten, eine Bestimmung dahingehend getroffen wird, ob oder nicht ein Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs, wie beispielsweise eines Fahrrades oder dergleichen, ist, und der Fußgänger oder der Fahrer eines Zweiradfahrzeugs in Übereinstimmung mit dem Bestimmungsergebnis geschützt wird. Bei dieser Technologie tastet das Radar einen Bereich vor dem Fahrzeug ab und misst und analysiert das Radar reflektierte Welle, wobei eine Bestimmung dahingehend erfolgt, ob oder nicht ein Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs ist. Alternativ werden Bilder eines Bereichs vor dem Fahrzeug von einer Kamera aufgenommen, die aufgenommenen Bilder einer Bildverarbeitung unterzogen und analysiert und erfolgt eine Bestimmung dahingehend, ob oder nicht ein Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs ist. Wenn bestimmt wird, dass ein Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs ist, wird eine Position der Kollision des Fußgängers oder des Fahrers des Zweiradfahrzeugs mit dem Fahrzeug auf der Grundlage der Fahrzeuggeschwindigkeit, der Fahrzeugbeschleunigung und dergleichen geschätzt und, wenn eine Kollision erfasst wird, eine Vorrichtung betrieben, die den Fußgänger oder den Fahrer des Zweiradfahrzeugs an der geschätzten Position der Kollision schützt.
Gemäß einem weiteren Beispiel für eine Technologie, die eine Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt erfasst, ist eine Technologie bekannt (siehe beispielsweise in der Broschüre der internationalen Veröffentlichung WO 2012/113362 A1 bei der ein Sensor innerhalb einer Fahrzeugstoßstange vorgesehen ist und eine Kollision eines Objekts mit der Fahrzeugstoßstange erfasst wird. Bei dieser Technologie ist eine Druckröhre, in der eine Druckänderung erzeugt wird, die einer Kollision mit einem Fußgänger entspricht, innerhalb der Fahrzeugstoßstange vorgesehen. Eine Druckänderung in der Druckröhre wird von einem Drucksensor erfasst. Folglich kann die Tatsache, dass ein mit der Fahrzeugstoßstange kollidierendes Objekts ein Fußgänger ist, über einen Erfassungswert des Drucksensors erfasst werden.
Zur Erfassung von Kollisionen und zum Schutze von Fußgängern und Fahrern von Zweiradfahrzeugen ist jedoch, wenn Fußgänger und Fahrer von Zweiradfahrzeugen über Erfassungsergebnisse eines Detektors, wie beispielsweise eines Radars, einer Kamera oder dergleichen, erfasst bzw. bestimmt werden, ein Detektor komplexer Struktur und hoher Kosten erforderlich. Ferner ist, um einen Fußgänger oder einen Fahrer eines Zweiradfahrzeugs zu bestimmen, eine komplizierte Verarbeitung zur Analyse von reflektierten Radarwellen, eine Bildanalyse der von einer Kamera aufgenommenen Bilder oder dergleichen erforderlich. Folglich sind Verbesserungen bei der Bestimmung von Fußgängern und Fahrern von Zweiradfahrzeugen möglich, wobei die Komplexität von Strukturen sowie die Kosten beschränkt werden sollen. Ferner sind Verbesserungen bei der Bestimmung von Fußgängern und Fahrern von Zweiradfahrzeugen ohne eine komplizierte Verarbeitung möglich.
Die Technologie zur Erfassung einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Objekt über eine Druckänderung, entsprechend einer Kollision mit einem Fußgänger, in einer Druckröhre in einer Fahrzeugstoßstange ist für eine Erfassung zur Bestimmung eines Fahrers eines Zweiradfahrzeugs, wie beispielsweise eines Fahrrades oder dergleichen, ungeeignet. Bei einer Kollision zwischen einem Fahrzeug und einem Fahrrad wird eine schwache Kollision, die keine Druckänderung zur Folge hat, die einer Kollision mit einem Fußgänger entspricht, gegebenenfalls nicht als eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erfasst. Genauer gesagt, wenn ein Rad eines Fahrrades mit einem geringen Raddurchmesser in Kontakt mit einem unteren Abschnitt der Fahrzeugstoßstange kommt, wird, wenn sich die Druckröhre an einer Position entfernt von dem Ort des Kontakts mit dem Rad befindet (wie beispielsweise an einem oberen Abschnitt der Fahrzeugstoßstange), gegebenenfalls kein ausreichender Druck auf die Druckröhre in der Fahrzeugstoßstange aufgebracht. Folglich kann es passieren, dass eine Druckänderung in der Druckröhr eine Druckänderung zur Erfassung einer Kollision nicht erreicht.
Aus der DE 10 2005 013 594 A1 ist ferner einer Verfahren zum Erzeugen eines Auslösesignals für eine Fußgängerschutzvorrichtung bekannt, das Sensordaten ermittelt und auswertet. Die DE 10 2005 012 949 A1 offenbart darüber hinaus ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterscheiden von Aufprallarten, insbesondere zum Erkennen eines Fußgängeraufpralls, und zum Bestimmen der Aufprallschwere für ein Sicherheitssystem eines Kraftfahrzeugs.
Die vorliegende Erfindung ist angesichts der vorstehend beschriebenen Situation geschaffen worden, und es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug und ein Kollisionserfassungsverfahren für ein Fahrzeug bereitzustellen, die ein Kollisionserfassungsvermögen mit einer einfachen Struktur und einer einfachen Verarbeitung verbessern können.
KURZDARSTELLUNG
Um die obige Aufgabe zu lösen, weist eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einem ersten Aspekt auf: eine Erfassungseinheit, die bei einer Kollision eines Objekts mit einer Fahrzeugstoßstange einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst; eine Bestimmungseinheit, die bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein Erfassungswert der Erfassungseinheit einen Schwellenwert überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert, der geringer als der erste Schwellenwert ist, als ein Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt ist; und eine Schwellenwerteinstelleinheit, die den ersten Schwellenwert als den Schwellenwert einstellt, und dann, wenn ein Erfassungswert von der Erfassungseinheit einen dritten Schwellenwert zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschritten hat, den Schwellenwert von dem ersten Schwellenwert ändert und den Schwellenwert für eine zweite vorbestimmte Dauer auf den zweiten Schwellenwert setzt.
Gemäß dem ersten Aspekt erfasst die Erfassungseinheit, wenn ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert, den Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange oder die physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag. Die Bestimmungseinheit trifft eine Bestimmung dahingehend, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, auf der Grundlage des Schwellenwertes zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, und eines Erfassungswertes der Erfassungseinheit. Die Schwellenwerteinstelleinheit stellt den ersten Schwellenwert zur Fußgängererfassung als den Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, ein.
Kommt es nun zu einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt und kollidiert das Objekt mit der Fahrzeugstoßstange, so ändern sich ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange und eine Dauer, bis eine Verformung der Fahrzeugstoßstange erwiesen ist, in Abhängigkeit des Objekttyps. Wenn beispielsweise eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger vorliegt, ist, da der Fußgänger direkt mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert, eine Dauer, bis eine Verformung der Fahrzeugstoßstange erwiesen ist, eine kurze Dauer. Demgegenüber ist es, wenn eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Zweiradfahrzeug, wie beispielsweise eine Kollision mit dem Heck eines Zweiradfahrzeugs, vorliegt, wahrscheinlich, dass zunächst das Rad des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert und anschließend der Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert. Folglich ist ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange, wenn das Fahrzeug mit einem Zweiradfahrzeug kollidiert, geringer als ein Verformungsbetrag, wenn das Fahrzeug mit einem Fußgänger kollidiert, und kollidiert ein Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit dem Fahrzeug eine gewisse Zeit nach der Kollision zwischen dem Fahrzeug und dem Zweiradfahrzeug. Ferner ist ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange, wenn der Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert, geringer als der Verformungsbetrag, wenn der Fußgänger mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert.
Folglich ändert die Schwellenwerteinstelleinheit den Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, von dem ersten Schwellenwert zur Fußgängererfassung auf den zweiten Schwellenwert. Vorzugsweise wenn der zweite Schwellenwert zum Zwecke von beispielsweise einer Zweiradfahrzeugfahrererfassung eingestellt wird. Genauer gesagt, wenn ein Erfassungswert von der Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als er zweite Schwellenwert ist, ändert die Schwellenwerteinstelleinheit, nachdem die erste vorbestimmte Dauer ab dem Zeitpunkt verstrichen ist, an dem der Erfassungswert der Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschreitet, den Schwellenwert von dem ersten Schwellenwert und setzt die Schwellenwerteinstelleinheit den Schwellenwert für die zweite vorbestimmte Dauer auf den zweiten Schwellenwert. Die erste vorbestimmte Dauer wird im Voraus auf eine geschätzte Dauer von einer Kollision eines Zweiradfahrzeugs mit einer Fahrzeugstoßstange bis zu einer Zweitkollision zwischen einem Fahrer des Zweiradfahrzeugs und der Fahrzeugstoßstange eingestellt. Die zweite vorbestimmte Dauer wird im Voraus auf einer Erfassungsdauer, in der der Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange kollidieren kann, eingestellt.
Folglich werden, wenn das Fahrzeug mit einem Zweiradfahrzeug kollidiert, die Tatsachen, dass ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange gering ist und eine Zeitdifferenz, bis eine Sekundärverformung der Fahrzeugstoßstange erwiesen ist, verwendet, um zu bestimmen, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Zweiradfahrzeug vorliegt. Dementsprechend können Kollisionen zwischen Fahrzeugstoßstangen und Fußgängern und Kollisionen mit Fahrern von Zweiradfahrzeugen erfasst werden und ein Kollisionserfassungsvermögen verbessert werden. Ferner kann, da der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, einzig in der zweiten vorbestimmten Dauer nach dem Verstreichen der ersten vorbestimmten Dauer geändert wird, während eine Bestimmung einer Kollision aufrechterhalten wird, eine Bestimmung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs erfolgen. Dies alles kann mit einer einfachen Struktur und einer einfachen Verarbeitung realisiert werden.
Gemäß einem zweiten Aspekt setzt die Schwellenwerteinstelleinheit, nachdem die zweite vorbestimmte Dauer verstrichen ist, den Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, von dem zweiten Schwellenwert wieder auf den ersten Schwellenwert zurück.
Die Schwellenwerteinstelleinheit nimmt den Wechsel vom ersten Schwellenwert zum zweiten Schwellenwert für die zweite vorbestimmte Dauer nach dem Verstreichen der ersten vorbestimmten Dauer vor. Nachdem die zweite vorbestimmte Dauer verstrichen ist, erfolgt vorzugsweise ein Wechsel zurück zu dem Zustand vor dem Wechsel, d.h. wird Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, vorzugsweise wieder zurück auf den ersten Schwellenwert gesetzt. Dadurch, dass der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, von dem zweiten Schwellenwert zurück auf den ersten Schwellenwert gesetzt wird, kann die Erfassung für eine Kollision mit beispielsweise einem Fußgänger wieder aufgenommen werden.
Der dritte Schwellenwert kann beispielsweise ein Schwellenwert zur Bestimmung sein, dass ein Kontakt mit einem Objekt vorliegt. In diesem Fall ist es ausreichend, wenn der dritte Schwellenwert geringer als der erste Schwellenwert und geringer als der zweite Schwellenwert ist.
Gemäß einem dritten Aspekt weist die Erfassungseinheit auf: eine erste Erfassungseinheit, die, wenn ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst; und eine zweite Erfassungseinheit, die, wenn ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange an einer unteren Fahrzeugseite bezüglich einer Erfassungsposition der ersten Erfassungseinheit und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst, wobei die Bestimmungseinheit bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein Erfassungswert von der ersten Erfassungseinheit den Schwellenwert überschreitet, und die Schwellenwerteinstelleinheit, wenn ein Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschreitet, anschließend, nachdem die erste vorbestimmte Dauer verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschritten hat, den zweiten Schwellenwert für die zweite vorbestimmte Dauer als den Schwellenwert einstellt.
Eine Kollision eines Objekts mit der Fahrzeugstoßstange kann genau erfasst werden, indem mehrere Erfassungseinheiten vorgesehen werden, wie beispielsweise jeweilige Erfassungseinheiten an einem oberen Abschnitt und an einem unteren Abschnitt der Fahrzeugstoßstange. Folglich kann die Erfassungseinheit die erste Erfassungseinheit, die einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst, und, an der unteren Fahrzeugseite bezüglich einer Erfassungsposition der ersten Erfassungseinheit, die zweite Erfassungseinheit, die einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst, aufweisen. Die Bestimmungseinheit bestimmt, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, wenn ein Erfassungswert von der ersten Erfassungseinheit den Schwellenwert überschreitet. Wenn ein Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschreitet, stellt die Schwellenwerteinstelleinheit anschließend, nachdem die erste vorbestimmte Dauer verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert überschritten hat, den zweiten Schwellenwert für die zweite vorbestimmte Dauer als den Schwellenwert ein. Auf diese Weise kann eine Kollision genau erfasst und ein Kollisionserfassungsvermögen weiter verbessert werden.
Gemäß einem vierten Aspekt kann die Erfassungseinheit die physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange auf der Grundlage eines Drucks erfassen, der erzeugt wird, wenn ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange kollidiert.
Ein Kollisionserfassungsverfahren für ein Fahrzeug gemäß einem fünften Aspekt weist die folgenden Schritte auf: wenn ein Objekt mit einer Fahrzeugstoßstange kollidiert, Erfassen eines Verformungsbetrages der Fahrzeugstoßstange und/oder einer physikalischen Größe entsprechend dem Verformungsbetrag; Bestimmen, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein erfasster Erfassungswert einen Schwellenwert überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert, der geringer als der erste Schwellenwert ist, als ein Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt wird; und Einstellen des ersten Schwellenwertes als den Schwellenwert, und wenn ein erfasster Erfassungswert einen dritten Schwellenwert zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer verstrichen ist, nachdem der erfasste Erfassungswert den dritten Schwellenwert überschritten hat, Ändern des Schwellenwertes von dem ersten Schwellenwert und Setzen des Schwellenwertes für eine zweite vorbestimmte Dauer auf den zweiten Schwellenwert.
Gemäß der vorliegenden Erfindung, die vorstehend beschrieben ist, wird dahingehend ein exzellenter Effekt erzielt, dass ein Kollisionserfassungsvermögen mit einer einfachen Struktur und einer einfachen Verarbeitung verbessert werden kann.
Figurenliste

1 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels einer allgemeinen Struktur einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform.
2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht zur Veranschaulichung einer allgemeinen Struktur um eine Fahrzeugstoßstange herum gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
3 zeigt eine vergrößerte Teilschnittansicht zur Veranschaulichung einer allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
4 zeigt ein Diagramm zur Veranschaulichung einer Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange betreffenden Kennlinie und eines Beispiels von Schwellenwerten zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
5 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels eines Ablaufs einer Verarbeitung durch eine Steuervorrichtung der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform.
6 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels eines Kollisionserfassungsmoduls zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform als Hardware.
7 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels einer allgemeinen Struktur einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform.
8 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht zur Veranschaulichung einer allgemeinen Struktur um eine Fahrzeugstoßstange herum gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
9 zeigt eine vergrößerte Teilschnittansicht zur Veranschaulichung einer allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
10 zeigt Diagramme zur Veranschaulichung von Kennlinien bezüglich von Verformungsbeträgen der Fahrzeugstoßstange und eines Beispiels von Schwellenwerten zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
11 zeigt ein Ablaufdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels eines Ablaufs einer Verarbeitung durch eine Steuervorrichtung der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform.
12 zeigt ein Blockdiagramm zur Veranschaulichung eines Beispiels eines Kollisionserfassungsmoduls zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt gemäß der zweiten beispielhaften Ausführungsform als Hardware.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend sind Beispiele von beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben.
- Erste beispielhafte Ausführungsform -
1 zeigt eine allgemeine Struktur einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug gemäß der ersten beispielhaften Ausführungsform. Eine Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 ist mit einer Steuervorrichtung 12 ausgerüstet, die verschiedene Arten von Steuerungen zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt, wie beispielsweise einem Fußgänger oder dergleichen, ausführt.
Die Steuervorrichtung 12 ist aus einem Mikrocomputer mit einer CPU 14, einem ROM 16, einem RAM 18 und einer E/A (Eingabe/Ausgabe) 20 aufgebaut. Die CPU 14, das ROM 16, das RAM 18 und die E/A 20 sind über einen Bus 21 verbunden, um jeweils verschiedene Befehle und Daten austauschen zu können.
Ein Programm zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt und Schwellenwerte zur Erfassung einer Kollision sind in dem ROM 16 gespeichert. Eine Steuerung zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt wird durch die CPU 14 realisiert, die das im ROM 16 gespeicherte Programm ausführt. Das RAM 18 wird als ein Cache-Speicher und dergleichen verwendet, wenn das Programm ausgeführt wird.
Ein Timer 22, ein Sensor 24 und eine aktive Vorrichtung 28 sind mit der E/A 20 verbunden. Der Sensor 24 erfasst eine physikalische Größe, die durch eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erzeugt wird, an einer vorbestimmten Position einer Fahrzeugstoßstange (diese Erfassung ist nachstehend näher beschrieben).
Die aktive Vorrichtung 28 ist eine Vorrichtung zum Betreiben einer Schutzvorrichtung. Wenn eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, dient die Schutzvorrichtung, wenn das Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs ist, zum Schutze des Fußgängers oder des Fahrers des Zweiradfahrzeugs. Die aktive Vorrichtung 28, die verwendet wird, kann beispielsweise ein Gasgenerator, der eine Pop-up-Motorhaube betreibt, die angehoben wird, um den Aufprall eines Fußgängers oder dergleichen zu absorbieren, eine Vorrichtung, wie beispielsweise ein Airbag-Gasgenerator oder dergleichen, der eine Airbag-Vorrichtung betreibt, die sich über eine Motorhaube ausbreitet, oder dergleichen sein.
Die Steuervorrichtung 12 erfasst eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt auf der Grundlage von Erfassungswerten des Sensors 24 und führt eine Steuerung aus, um die aktive Vorrichtung 28 zu betreiben, wenn das Objekt ein Fußgänger oder ein Fahrer eines Zweiradfahrzeugs ist.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform entspricht der Sensor 24 einer Erfassungseinheit der vorliegenden Erfindung und entspricht die Steuervorrichtung 12 einer Bestimmungseinheit und einer Schwellenwerteinstelleinheit der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht einer allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange. In der 2 zeigen der Pfeil OBEN, der Pfeil FRONT und der Pfeil AUSSEN die Oberseite in der Oben-unten-Richtung des Fahrzeugs, die Frontseite in der Front-Heck-Richtung des Fahrzeugs und eine Außenseite (eine linke Seite) in der Fahrzeugbreitenrichtung.
Eine Fahrzeugstoßstange 30 ist beispielsweise an einem Frontabschnitt des Fahrzeugs vorgesehen, das ein Automobil oder dergleichen ist. Die Fahrzeugstoßstange 30 weist eine Frontstoßstangenabdeckung 32, eine Stoßstangenverstärkung 34 und ein Dämpfungselement 38 auf. Der Sensor 24 (nachstehend näher beschrieben) ist an der Fahrzeugheckseite des Dämpfungselements 38 angeordnet. Der Sensor 24 weist eine Druckröhre 46 und einen Drucksensor 48 auf.
Die Frontstoßstangenabdeckung 32 bedeckt die Stoßstangenverstärkung 34 von der Fahrzeugfrontseite hiervon. Die Frontstoßstangenabdeckung 32 ist an dem Fahrzeugkörper bzw. der Fahrzeugkarosserie befestigt, die die Stoßstangenverstärkung 34 und dergleichen bildet. Ein Öffnungsabschnitt 32a ist in einem unteren Abschnitt der Frontstoßstangenabdeckung 32 gebildet. Der Öffnungsabschnitt 32a dient dazu, Wind (einen Luftstrom) zu einem Kühler 42 zu führen, der an der Fahrzeugheckseite der Stoßstangenverstärkung 34 angeordnet ist. Die Stoßstangenverstärkung 34 ist in einer langen, schmalen Form in der Fahrzeugbreitenrichtung gebildet und am Fahrzeug angeordnet. Das Dämpfungselement 38 ist mit seiner Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet. Das Dämpfungselement 38 ist an der Fahrzeugheckseite der Frontstoßstangenabdeckung 32 angeordnet.
3 zeigt eine Teilschnittansicht der allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange. Die Stoßstangenverstärkung 34 ist in einer hohlen, im Wesentlichen rechteckigen Säulenform gebildet, die aus einem metallischen Material, wie beispielsweise Aluminiummaterial oder dergleichen, aufgebaut ist. Die Stoßstangenverstärkung 34 ist an der Fahrzeugheckseite der Frontstoßstangenabdeckung 32 angeordnet, wobei eine Längsrichtung der Stoßstangenverstärkung 34 in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft.
Das Dämpfungselement 38 ist aus einem Schaumharzmaterial, d.h. Urethanschaum oder dergleichen, aufgebaut. Das Dämpfungselement 38 ist zwischen der Frontstoßstangenabdeckung 32 und der Stoßstangenverstärkung 34 vorgesehen und in einer langen, schmalen Form gebildet, deren Längsrichtung in der Fahrzeugbreitenrichtung verläuft. Das Dämpfungselement 38 ist, in einer Schnittansicht in der Längsrichtung des Elements, in einer im Wesentlichen rechteckigen Form gebildet. Das Dämpfungselement 38 ist benachbart zur Fahrzeugfrontseite eines vorbestimmten Bereichs (wie beispielsweise eines oberen Abschnitts) der Stoßstangenverstärkung 34 angeordnet, und das Dämpfungselement 38 ist an einer Frontfläche 34A der Stoßstangenverstärkung 34 befestigt. Ein Haltenutabschnitt 44 ist in einer Rückfläche 38A des Dämpfungselements 38 gebildet. Der Haltenutabschnitt 44 hält die Druckröhre 46, das nachstehend beschrieben ist. Der Haltenutabschnitt 44 weist in einer Seitenschnittansicht annähernd eine C-Form auf, die zur Fahrzeugheckseite hin offen ist (genauer gesagt, eine kreisrunde Form, die zur Fahrzeugheckseite hiervon teilweise offen ist). Der Haltenutabschnitt 44 dringt in seiner Längsrichtung durch das Dämpfungselement 38.
Die Druckröhre 46 ist mit dem Drucksensor 48 verbunden, der an jedem von zwei Enden der Druckröhre 46 in der Fahrzeugbreitenrichtung angeordnet ist (siehe 2). Der Sensor 24 ist aus der Druckröhre 46 und den Drucksensoren 48 aufgebaut. D.h., der Sensor 24 weist die Druckröhre 46, die in einer langen, schmalen Form gebildet ist, und jeden Drucksensor 48, der Signale im Ansprechen auf Druckänderungen in der Druckröhre 46 ausgibt, auf. Die Druckröhre 46 ist als eine hohle Struktur mit einer im Wesentlichen kreisrunden Form im Querschnitt aufgebaut. Ein Außendurchmesser der Druckröhre 46 ist derart bestimmt, dass er geringfügig kleiner als ein Innendurchmesser des Haltenutabschnitts 44 des Dämpfungselements 38 ist, und eine Längsrichtungslänge der Druckröhre 46 ist derart bestimmt, dass sie länger als eine Längsrichtungslänge des Dämpfungselements 38 ist. Die Druckröhre 46 wird in der Längsrichtung des Dämpfungselements 38 angeordnet, indem sie in den Haltenutabschnitt 44 gefügt (eingepasst) wird.
In dem Zustand, in dem die Druckröhre 46 in den Haltenutabschnitt 44 des Dämpfungselements 38 eingepasst worden ist, befindet sich, in einer Querschnittsansicht in der Längsrichtung des Dämpfungselements 38, eine Außenumfangsfläche der Druckröhre 46 in Kontakt mit der Rückfläche 38A des Dämpfungselements 38 oder ist diese leicht entfernt von der Rückfläche 38A angeordnet, um einen Zwischenraum zu bilden. Folglich ist die Druckröhre 46 benachbart zur Frontfläche 34A der Stoßstangenverstärkung 34 angeordnet. Wenn eine Last zur Fahrzeugheckseite auf das Dämpfungselement 38 wirkt und das Dämpfungselement 38 die Druckröhre 46 drückt, wird durch die Stoßstangenverstärkung 34 eine Reaktionskraft auf die Druckröhre 46 ausgeübt. Der Drucksensor 48, der an jedem der zwei Ende der Druckröhre 46 in der Fahrzeugbreitenrichtung vorgesehen ist, ist elektronisch mit der Steuervorrichtung 12 verbunden. Wenn die Druckröhre 46 verformt wird, werden Signale entsprechend von Druckänderungen in der Druckröhre 46 von dem Drucksensor 48 an die Steuervorrichtung 12 ausgegeben.
Obgleich die 2 ein Beispiel zeigt, bei dem der Drucksensor 48 an beiden Enden der Druckröhre 46 angeordnet ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die Bereitstellung des Drucksensors 48 an beiden Enden der Druckröhre 46 beschränkt. Der Drucksensor 48 kann beispielsweise an einem Endabschnitt der Druckröhre 46 vorgesehen sein, der Drucksensor 48 kann an einem mittleren Abschnitt der Druckröhre 46 vorgesehen sein, oder es können drei oder mehr als drei Drucksensoren 48 an einer Kombination aus den mittleren und Endabschnitten vorgesehen sein.
Nachstehend sind Schwellenwerte zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt und Zeitpunkte der Kollision mit dem Objekt beschrieben.
Wenn eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt und das Objekt mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidiert, ändern sich die Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 und die Zeitspannen, bis die Verformungen der Fahrzeugstoßstange 30 erwiesen sind, in Abhängigkeit des Objekttyps. Wenn beispielsweise ein Fußgänger mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidiert, kollidiert der Fußgänger direkt mit der Fahrzeugstoßstange 30. Folglich zeigt sich eine Verformung der Fahrzeugstoßstange 30 in einer verhältnismäßig kurzen Dauer. Die Verformungsbeträge in Fällen, in denen Fußgänger mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidieren, werden im Voraus ermittelt, und es wird ein erster Schwellenwert th1 als ein Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt bestimmt. Folglich kann, wenn ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 wenigstens den ersten Schwellenwert th1 erreicht, erfasst werden, dass eine Kollision mit einem Objekt erfolgt ist, das ein Fußgänger ist.
Alternativ wird, wenn eine Kollision zwischen beispielsweise der Fahrzeugstoßstange 30 und dem Heck des Zweiradfahrzeugs vorliegt, ein Rad des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidieren und anschließend ein Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidieren. Folglich sind die Verformungsbeträge wahrscheinlich geringer als die Verformungsbeträge für den Fall, dass das Fahrzeug mit einem Fußgänger kollidiert.
4 zeigt eine Kennlinie 50 als ein Beispiel für eine Charakteristik von Verformungsbeträgen der Fahrzeugstoßstange 30, wenn eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Zweiradfahrzeug vorliegt. Wenn das Fahrzeug und ein Zweiradfahrzeug kollidieren, weist die Charakteristik der Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 jeweilige Charakteristika einer Kontaktstufe und einer Aufprallstufe auf. D.h., die Kennlinie 50 weist eine erste Charakteristik 52, die die Kontaktstufe beschreibt, und eine zweite Charakteristik 54, die die Aufprallstufe beschreibt, auf. Die erste Charakteristik 52 ist eine Charakteristik mit geringen Verformungsbeträgen, wenn die Fahrzeugstoßstange 30 mit einem Rad des Zweiradfahrzeugs kollidiert. Die zweite Charakteristik 54 ist eine Charakteristik mit verhältnismäßig hohen Verformungsbeträgen, wenn ein Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidiert. Es gibt eine zeitliche Differenz zwischen der Kollision mit dem Rad des Zweiradfahrzeugs und der Kollision mit dem Fahrer des Zweiradfahrzeugs. Die Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 erreichen jedoch nicht den ersten Schwellenwert th1, der für eine Fußgängererfassung bestimmt ist, und zwar weder in der ersten noch in der zweiten Charakteristik.
Folglich werden, in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform, die Verformungsbeträge in Fällen, in denen Fahrer von Zweiradfahrzeugen mit der Fahrzeugstoßstange 30 kollidieren, im Voraus ermittelt, und wird ein zweiter Schwellenwert th2 als ein Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt bestimmt. Folglich kann, wenn ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 wenigstens den zweiten Schwellenwert th2 erreicht, erfasst werden, dass eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs vorliegt. Wenn der zweite Schwellenwert th2 jedoch stets als der Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt bestimmt würde, würde eine Kollision auch dann erfasst werden, wenn eine Kollision mit einem Objekt verschieden von einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs vorliegen würde. Folglich verwendet die vorliegende beispielhafte Ausführungsform die Charakteristik dahingehend, dass eine zeitliche Differenz von der Kontaktstufe vorliegt, wenn ein Zweiradfahrzeug in Kontakt mit der Fahrzeugstoßstange 30 kommt, bis die Aufprallstufe erreicht ist, wenn ein Fahrer des Zweiradfahrzeugs mit dem Fahrzeugstoßstange 30 kollidiert, und ändert die vorliegende beispielhafte Ausführungsform den Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt.
Genauer gesagt, die Kontaktstufe wird erfasst, in der ein Objekt in Kontakt mit der Fahrzeugstoßstange 30 kommt, entspricht jedoch keiner Kollision mit einem Fußgänger, und nach der erfassten Kontaktstufe wird eine Aufprallstufe erfasst, in der eine Zweitkollision zwischen der Fahrzeugstoßstange 30 und dem Objekt vorliegt. D.h., ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30, wenn ein Kontakt zwischen einem Objekt und der Fahrzeugstoßstange 30 vorliegt, der keiner Kollision entspricht, wird als ein dritter Schwellenwert th3 bestimmt. Der zweite Schwellenwert th2 wird im Voraus als ein Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision mit einem Objekt auf die Kontaktstufe folgend bestimmt. Der zweite Schwellenwert th2 und der dritte Schwellenwert th3 können experimentell ermittelt werden. Ferner wird eine erste vorbestimmte Dauer T1 im Voraus als eine Dauer von einer Kollision zwischen der Fahrzeugstoßstange 30 und einem Zweiradfahrzeug bis zu einer Zweitkollision zwischen einem Fahrer des Zweiradfahrzeugs und der Fahrzeugstoßstange 30 bestimmt (eine Standby-Dauer). Ferner wird eine zweite vorbestimmte Dauer T2 im Voraus als eine Dauer zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs und der Fahrzeugstoßstange bestimmt. Die erste vorbestimmte Dauer T1 und die zweite vorbestimmte Dauer T2 können experimentell ermittelt werden. Folglich wird, wenn ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 den dritten Schwellenwert th3 überschreitet (am Zeitpunkt t0), nach der ersten vorbestimmten Dauer T1 (t0 bis t1), der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, für die zweite vorbestimmte Dauer T2 vom ersten Schwellenwert th1 zum zweiten Schwellenwert th2 geändert (t1 bis t2). Dementsprechend kann, auch wenn eine Kollision mit einem Zweiradfahrzeug vorliegt, bei der die Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 den ersten Schwellenwert th1, der für die Fußgängererfassung bestimmt wird, nicht erreichen, diese Kollision erfasst werden. Werte, die die Schwellenwerte und die vorbestimmten Dauern beschreiben, werden im Voraus im ROM 16 gespeichert.
Die erste vorbestimmte Dauer T1 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform entspricht einer ersten vorbestimmten Dauer der vorliegenden Erfindung, und die zweite vorbestimmte Dauer T2 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform entspricht einer zweiten vorbestimmten Dauer der vorliegenden Erfindung.
Nachstehend ist ein Beispiel für die Verarbeitung durch die Steuervorrichtung 12 der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beschrieben. 5 zeigt ein Beispiel für den Ablauf der Verarbeitung durch die Steuervorrichtung 12 der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform. In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird ein das Beispiel des Ablaufs der in der 5 gezeigten Verarbeitung codierende Programm im Voraus in dem ROM 16 gespeichert und von der Steuervorrichtung 12 ausgeführt. Die in der 5 gezeigte Verarbeitung wird gestartet, wenn ein Zündschalter eingeschaltet wird.
Zunächst schreitet die Steuervorrichtung 12, wenn der Zündschalter eingeschaltet wird, zu Schritt S100 voran und stellt die Steuervorrichtung 12 den ersten Schwellenwert th1 zur Fußgängererfassung als einen Schwellenwert TH zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, ein. D.h., der erste Schwellenwert th1 wird aus dem ROM 16 gelesen und als der Schwellenwert TH zur Bestimmung über Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30, ob eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, eingestellt. Zusätzlich wird, in Schritt S100, der dritte Schwellenwert th3 zur Kontakterfassung (zur Schwellenwertänderung) als ein Schwellenwert Tx zur Bestimmung, dass ein Kontakt mit einem Objekt vorliegt, eingestellt. D.h., der dritte Schwellenwert th3 wird aus dem ROM 16 gelesen und als der Schwellenwert Tx zur Bestimmung, ob ein Kontakt eines Objekts mit der Fahrzeugstoßstange 30 vorliegt, eingestellt.
Anschließend wird, in Schritt S102, ein Erfassungswert von dem Sensor 24 erfasst, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S104 voranschreitet. D.h., die Steuervorrichtung 12 erfasst einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30, indem sie einen Ausgangswert S des Sensors 24 liest.
In Schritt S104 trifft die Steuervorrichtung 12 eine Bestimmung dahingehend, ob ein Fußgänger mit dem Fahrzeug kollidiert ist, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Ausgangswert S des Sensors 24 den Schwellenwert TH überschreitet, d.h. ob der Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 den ersten Schwellenwert th1 zur Fußgängererfassung überschreitet. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S104 positiv ist (S > TH (= th1)), wird dann in Schritt S134 ein Betriebsbefehl für die aktive Vorrichtung 28 erteilt. D.h., die Steuervorrichtung 12 gibt Betriebssignale, die einen Betriebsbefehl beschreiben, an die aktive Vorrichtung 28 aus. Dies führt dazu, dass die aktive Vorrichtung 28 arbeitet, um den Fußgänger zu schützen. Nach der Ausgabe der Betriebssignale, die in Schritt S134 angezeigt ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S136 voran. In Schritt S136 trifft die Steuervorrichtung 12 eine Bestimmung dahingehend, ob die laufende Verarbeitung zu beenden ist, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Zündschalter ausgeschaltet worden ist. Wenn das Ergebnis dieser Bestimmung positiv ist, endet die laufende Verarbeitungsroutine, und wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist, kehrt die Verarbeitung zu Schritt S102 zurück.
Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S104 negativ ist (S ≤ TH (= th1)), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S106 voran. In Schritt S106 trifft die Steuervorrichtung 12 eine Bestimmung dahingehend, ob ein Objekt die Fahrzeugstoßstange 30 kontaktiert hat, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Ausgangswert S des Sensors 24 den Schwellenwert Tx überschreitet, d.h. ob der Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 den dritten Schwellenwert th3 zur Kontakterfassung überschreitet. In der 5 ist der Schritt S106 durch „S > Tx ? (Kontakterfassung: th3)“ gekennzeichnet. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S106 negativ ist (S ≤ Tx (= th3)), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S136 voran.
Demgegenüber schreitet die Verarbeitung, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S106 positiv ist (S > Tx (= th3)), zu Schritt S108 voran. In Schritt S108 wird die erste vorbestimmte Dauer T1, die die Haltedauer beschreibt, für die der Schwellenwert TH (der erste Schwellenwert th1) aufrechterhalten wird, aus dem ROM 16 gelesen und im Timer 22 eingestellt, woraufhin der Timer 22 gestartet wird. Anschließend trifft die Steuervorrichtung 12, in Schritt S110, eine Bestimmung dahingehend, ob eine gestartete Dauer T des Timers 22 die erste vorbestimmte Dauer T1 überschritten hat. Wenn das Ergebnis der Bestimmung negativ ist (T < T1), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S112 voran.
In Schritt S112 wird ein Erfassungswert vom Sensor 24 erfasst. D.h., die Steuervorrichtung 12 erfasst einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30, indem sie einen Ausgangswert S des Sensors 24 liest. Anschließend trifft die Steuervorrichtung 12, in Schritt S114, eine Bestimmung dahingehend, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger vorliegt, auf die gleiche Weise wie in Schritt S104. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S114 negativ ist, wird der Schwellenwert TH bei dem ersten Schwellenwert th1 gehalten und kehrt die Verarbeitung zu Schritt S110 zurück. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S114 positiv ist (S > TH (= th1)), wird anschließend in Schritt S116 der Betriebsbefehl für die aktive Vorrichtung 28 auf die gleiche Weise wie in Schritt S134 erteilt und in Schritt S132 der Timer 22 zurückgesetzt, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S136 voranschreitet.
Wenn die erste vorbestimmte Dauer T1 verstreicht, ohne dass ein Aufprall erfasst wird, nachdem ein Kontakt erfasst wurde, und das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S110 positiv ist (T ≥ T1), schreitet die Verarbeitung zu Schritt S118 voran. In Schritt S118 wird der Schwellenwert TH zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, auf den zweiten Schwellenwert th2 zur Zweiradfahrzeugfahrererfassung gesetzt. D.h., der zweite Schwellenwert th2 wird aus dem ROM 16 gelesen und als der Schwellenwert TH eingestellt. Folglich wird der Schwellenwert TH zur Bestimmung über Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt vorliegt, von dem ersten Schwellenwert th1 auf den zweiten Schwellenwert th2 geändert bzw. gesetzt. Anschließend wird, in Schritt S120, die zweite vorbestimmte Dauer T2, die die Haltedauer beschreibt, für die der Schwellenwert TH (der zweite Schwellenwert th2) aufrechterhalten wird, aus dem ROM 16 gelesen und im Timer 22 eingestellt, woraufhin der Timer 22 neu gestartet wird.
In Schritt S122 trifft die Steuervorrichtung 12 dahingehend eine Bestimmung, ob eine gestartete Dauer T des Timers 22 die zweite vorbestimmte Dauer T2 passiert hat. Wenn die gestartete Dauer T des Timers 22 die zweite vorbestimmte Dauer T2 passiert hat, ist das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S122 positiv (T ≥ T2) und schreitet die Verarbeitung zu Schritt S130 voran. In Schritt S130 wird der Schwellenwert TH von dem zweiten Schwellenwert th2 zur Zweiradfahrzeugfahrererfassung auf den ersten Schwellenwert th1 zur Fußgängererfassung zurückgesetzt und schreitet die Verarbeitung zu Schritt S132 voran. In Schritt S132 wird der Timer 22 zurückgesetzt und schreitet die Verarbeitung zu Schritt S136 voran. Alternativ schreitet die Verarbeitung, wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S122 negativ ist (T < T2), zu Schritt S124 voran.
In Schritt S124 wird ein Erfassungswert vom Sensor 24 erfasst. D.h., die Steuervorrichtung 12 erfasst einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30, indem sie einen Ausgangswert S des Sensors 24 liest. Anschließend trifft die Steuervorrichtung 12 in Schritt S126 eine Bestimmung dahingehend, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs vorliegt, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Ausgangswert S des Sensors 24 den Schwellenwert TH überschreitet, d.h. ob der Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 den zweiten Schwellenwert th2 zur Zweiradfahrzeugfahrererfassung überschreitet. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S126 negativ ist (S ≤ TH (= th2)), wird der Schwellenwert TH bei dem zweiten Schwellenwert th2 gehalten und kehrt die Verarbeitung zu Schritt S122 zurück. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S126 positiv ist (S > TH (= th2)), wird anschließend in Schritt S128 der Betriebsbefehl für die aktive Vorrichtung 28 auf die gleiche Weise wie in Schritt S134 erteilt, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S130 voranschreitet.
Wenn eine weitere Ausführung der laufenden Verarbeitungsroutine nicht erforderlich ist, nachdem die Betriebssignale an die aktive Vorrichtung 28 ausgegeben wurden, wird die laufende Verarbeitungsroutine nach der Verarbeitung von einem oder jedem der Schritte S116, S128 und S134 beendet.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist die Verarbeitung dahingehend beschrieben, dass sie durch ein Programm realisiert wird, das den Ablauf der in der 5 gezeigten Verarbeitung beschreibt, die ausgeführt wird. Die Verarbeitung des Programms kann jedoch als Hardware realisiert werden.
6 zeigt ein Beispiel eines Kollisionserfassungsmoduls 13, das als Hardware realisiert ist, die eine Kollision mit einem Objekt, wie beispielsweise einem Fußgänger oder dergleichen, erfasst. Das Kollisionserfassungsmodul 13 weist einen Anschluss IN und einen Anschluss Sig auf. Ausgangssignale des Sensors 24 werden am Anschluss IN eingegeben. Betriebssignale an die aktive Vorrichtung 28 werden am Anschluss Sig ausgegeben. Das Kollisionserfassungsmodul 13 weist ferner Komparatoren 60, 62 und 64, Schwellenwertsignalausgabeeinheiten 61, 63 und 65, eine Verzögerungsschaltung 66, ein UND-Gatter 67 und ein ODER-Gatter 68 auf.
Der Komparator 60 vergleicht ein Ausgangssignal des Sensors 24 vom Anschluss IN mit einem Signal von der Schwellenwertsignalausgabeeinheit 61, das dem ersten Schwellenwert th1 entspricht. Wenn der Ausgang des Sensors 24 den ersten Schwellenwert th1 überschreitet, gibt der Komparator 60 ein Signal hohen Pegels aus. Der Komparator 62 vergleicht ein Ausgangssignal des Sensors 24 von dem Anschluss IN mit einem Signal von der Schwellenwertsignalausgabeeinheit 63, das dem zweiten Schwellenwert th2 entspricht. Wenn der Ausgang des Sensors 24 den zweiten Schwellenwert th2 überschreitet, gibt der Komparator 62 ein Signal hohen Pegels aus. Der Komparator 64 vergleicht ein Ausgangssignal des Sensors 24 von dem Anschluss IN mit einem Signal von der Schwellenwertsignalausgabeeinheit 65, das dem dritten Schwellenwert th3 entspricht. Wenn der Ausgang des Sensors 24 den dritten Schwellenwert th3 überschreitet, gibt der Komparator 64 ein Signal hohen Pegels aus. Die Verzögerungsschaltung 66 verzögert ein Signal hohen Pegels vom Komparator 64 um die erste vorbestimmte Dauer T1 und gibt nach der Verzögerung ein Signal hohen Pegels für die zweite vorbestimmte Dauer T2 aus. Das UND-Gatter 67 gibt ein logisches Produkt (UND) des Ausgangs des Komparators 62 und des Ausgangs der Verzögerungsschaltung 66 aus. Das ODER-Gatter 68 gibt eine logische Summe (ODER) des Ausgangs des Komparators 60 und des Ausgangs des UND-Gatters 67 aus.
Folglich kann das Kollisionserfassungsmodul 13 eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erfassen und, wenn eine Kollision erfasst wird, eine Steuerung ausführen, um die aktive Vorrichtung 28 zu betreiben.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform werden, wie vorstehend beschrieben, wenn das Fahrzeug mit einem Zweiradfahrzeug kollidiert, auf dem ein Fahrer fährt, die Tatsachen, dass die Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 gering sind und eine zeitliche Differenz vorliegt, bevor eine Zweitverformung der Fahrzeugstoßstange 30 erwiesen ist, verwendet, um zu bestimmen, dass eine Kollision mit dem Fahrer des Zweiradfahrzeugs vorliegt. D.h., nach dem Verstreichen der ersten vorbestimmten Dauer T1 nach einem Kontakt mit einem Objekt wird der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, für die zweite vorbestimmte Dauer T2 von dem ersten Schwellenwert th1 auf den zweiten Schwellenwert th2 gesetzt. Folglich kann eine Kollision mit einem Fußgänger erfasst werden, kann eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs erfasst werden und kann ein Kollisionserfassungsvermögen verbessert werden. Ferner können eine Kollision mit einem Fußgänger und eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs mit einer einfachen Struktur und einer einfachen Verarbeitung bestimmt werden, bei der ein Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision vorliegt, lediglich für eine vorbestimmte Dauer geändert wird.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30, der bei einer Kollision mit einem Rad eines Zweiradfahrzeugs zu erwarten ist, als der dritte Schwellenwert verwendet, und wird ein Kontakt mit einem Objekt erfasst, wenn ein Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange 30 wenigstens den dritten Schwellenwert th3 erreicht. Folglich kann ein unnötiger Betrieb der aktiven Vorrichtung 28, der aus Verformungsbeträgen der Fahrzeugstoßstange 30 bis zu dem dritten Schwellenwert th3 resultieren würde, verhindert werden.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform wird, nach einem Warten für die erste vorbestimmte Dauer T1, nachdem ein Kontakt zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erfasst wurde, der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, für die zweite vorbestimmte Dauer T2, in der eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs zu erwarten ist, von dem ersten Schwellenwert th1 auf den zweiten Schwellenwert th2 gesetzt. Folglich kann, auch wenn ein Kontakt mit einem Objekt erfasst wird, der Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision mit einem Fußgänger (der erste Schwellenwert th1) bis zu einer Zeitspanne aufrechterhalten werden, in der eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs zu erwarten ist (nach dem Verstreichen der ersten vorbestimmten Dauer T1), und kann ein unnötiger Betrieb der aktiven Vorrichtung 28 verhindert werden. Der Schwellenwert zur Erfassung einer Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs (der zweite Schwellenwert th2) wird einzig in einer Periode verwendet, in der eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs zu erwarten ist (die zweite vorbestimmte Dauer T2). Folglich kann eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs zuverlässig erfasst und ein unnötiger Betrieb der aktiven Vorrichtung 28 verhindert werden.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform kann eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs erfasst werden, indem ein Schwellenwert, der für Fußgänger eingestellt wird, in Übereinstimmung mit dem Sensor 24 auf einen geringeren Schwellenwert geändert wird. Folglich kann eine Kollisionserfassungsvorrichtung für Fußgänger ebenso als eine Vorrichtung verwendet werden, die Kollisionen mit Fahrern von Zweiradfahrzeugen erfasst.
- Zweite beispielhafte Ausführungsform -
Nachstehend ist eine zweite beispielhafte Ausführungsform beschrieben. Die zweite beispielhafte Ausführungsform weist eine ähnliche Struktur wie die erste beispielhafte Ausführungsform auf. Folglich sind gleiche Strukturen in beiden Ausführungsformen mit den gleichen Bezugszeichen versehen und nachstehend nicht wiederholt beschrieben.
In der ersten beispielhaften Ausführungsform werden Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 von dem Sensor 24 auf der Grundlage der Druckröhre 46 und des Drucksensors 48 erfasst. In der zweiten beispielhaften Ausführungsform werden Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 an mehreren Orten in der Höhenrichtung des Fahrzeugs erfasst.
7 zeigt eine allgemeine Struktur einer Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug in Übereinstimmung mit der zweiten beispielhaften Ausführungsform. Mehrere Sensoren sind mit der E/A 20 der Steuervorrichtung 12 der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 verbunden. Genauer gesagt, ein erster Sensor 25 und ein zweiter Sensor 26 sind anstelle des Sensors 24 mit der E/A 20 verbunden. Der erste Sensor 25 ist an einem oberen Abschnitt der Fahrzeugstoßstange 30 vorgesehen, und der zweite Sensor 26 ist an einem unteren Abschnitt der Fahrzeugstoßstange 30 vorgesehen. Der erste Sensor 25 kann gleich dem Sensor 24 sein.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform entspricht der erste Sensor 25 einer ersten Erfassungseinheit der vorliegenden Erfindung, entspricht der zweite Sensor 26 einer zweiten Erfassungseinheit der vorliegenden Erfindung, und entspricht die Steuervorrichtung 12 der Bestimmungseinheit und der Schwellenwerteinstelleinheit der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt eine perspektivische Explosionsdarstellung einer allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange. 9 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt der allgemeinen Struktur im Bereich der Fahrzeugstoßstange.
Anstelle der Stoßstangenverstärkung 34 weist die Fahrzeugstoßstange 30 eine obere Stoßstangenverstärkung 34U und eine untere Stoßstangenverstärkung 34L auf. Ferner weist die Fahrzeugstoßstange 30, anstelle des Dämpfungselements 38, ein oberes Dämpfungselement 38U und eine unteres Dämpfungselement 38L auf. Anstelle des Sensors 24, der die Druckröhre 46 und den Drucksensor 48 aufweist, sind der erste Sensor 25 und der zweite Sensor 26 an der Fahrzeugstoßstange 30 angeordnet. Der erste Sensor 25 weist eine obere Druckröhre 46U und einen oberen Drucksensor 48U auf, und der zweite Sensor 26 weist eine untere Druckröhre 46L und einen unteren Drucksensor 48L auf.
Das obere Dämpfungselement 38U ist, wie in 9 gezeigt, an der Fahrzeugfrontseite eines vorbestimmten Bereichs (wie beispielsweise ein oberer Abschnitt) der oberen Stoßstangenverstärkung 34U vorgesehen. In gleicher Weise ist das untere Dämpfungselement 38L an der Fahrzeugfrontseite eines vorbestimmten Bereichs (wie beispielsweise ein unterer Abschnitt) der unteren Stoßstangenverstärkung 34L vorgesehen. Die obere Druckröhre 46U ist in einen oberen Haltnutabschnitt 44U eingepasst bzw. montiert, der im oberen Dämpfungselement 38U gebildet ist, und die untere Druckröhre 46L ist in einen unteren Haltnutabschnitt 44L eingepasst bzw. montiert, der im unteren Dämpfungselement 38L gebildet ist.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist ein Fall beschrieben, in dem das obere Dämpfungselement 38U und das untere Dämpfungselement 38L an der oberen Stoßstangenverstärkung 34U bzw. an der unteren Stoßstangenverstärkung 34L vorgesehen sind. Das obere Dämpfungselement 38U und das untere Dämpfungselement 38L können jedoch an jeweiligen Positionen eines oberen Abschnitts und eines unteren Abschnitts der Stoßstangenverstärkung 34 vorgesehen sein.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ist es ausreichend, wenn Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 an mehreren Orten in der Höhenrichtung des Fahrzeugs erfasst werden können. Folglich kann die eine Druckröhre 46 gekrümmt vorgesehen sein, um an mehreren Orten in der Höhenrichtung des Fahrzeugs angeordnet zu werden.
Nachstehend sind Schwellenwerte zur Erfassung einer Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt und Zeitpunkte der Kollision mit dem Objekt gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform beschrieben.
10 zeigt ein Beispiel für Charakteristika von Verformungsbeträgen der Fahrzeugstoßstange 30 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform. Eine Charakteristik von Verformungsbeträgen des oberen Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30 gemäß dem ersten Sensor 25 ist, wie in 10 gezeigt, gleich der in der 4 gezeigten Kennlinie 50, die die erste Charakteristik 52 und die zweite Charakteristik 54 aufweist. Eine Charakteristik von Verformungsbeträgen des unteren Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30 gemäß dem zweiten Sensor 26 im Falle einer Kollision mit einem Zweiradfahrzeug, auf dem ein Fahrer fährt, weist, wie durch eine Kennlinie 51 gezeigt, weist eine erste Kennlinie 53 bei der Kontaktstufe auf, die über die erste Charakteristik 52 gemäß dem ersten Sensor 25 hinaus ragt. In der Aufprallstufe weist die Charakteristik von Verformungsbeträgen des unteren Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30 gemäß dem zweiten Sensor 26 eine zweite Charakteristik 55 auf, die unter der zweiten Charakteristik 54 gemäß dem ersten Sensor 25 liegt. Folglich wird, in der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform, die Kontaktstufe, bei der die Fahrzeugstoßstange 30 in Kontakt mit einem Objekt kommt, von dem zweiten Sensor 26 erfasst, und die Aufprallstufe, bei der eine Zweitkollision mit der Fahrzeugstoßstange 30 vorliegt, entsprechend der erfassten Kontaktstufe, von dem ersten Sensor 25 erfasst.
Nachstehend ist ein Beispiel für die Verarbeitung beschrieben, die von der Steuervorrichtung 12 der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ausgeführt wird. 11 zeigt ein Beispiel für den Ablauf der von der Verarbeitung, die von der Steuervorrichtung 12 der Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug 10 gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform ausgeführt wird.
Zunächst werden, in Schritt S100, der Schwellenwert TH und der Schwellenwert Tx eingestellt. In Schritt S103 werden Erfassungswerte von dem ersten Sensor 25 und von dem zweiten Sensor 26 erfasst, woraufhin die Verarbeitung zu Schritt S105 voranschreitet. D.h., die Steuervorrichtung 12 erfasst Verformungsbeträge des oberen Abschnitts und des unteren Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30.
In Schritt S105 trifft die Steuervorrichtung 12 eine Bestimmung dahingehend, ob ein Fußgänger mit dem Fahrzeug kollidiert ist, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Ausgangswert S1 des ersten Sensors 25 den Schwellenwert TH (den ersten Schwellenwert th1) überschreitet. Wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S134 voran. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S105 negativ ist, trifft die Steuervorrichtung 12 anschließend in Schritt S107 eine Bestimmung dahingehend, ob ein Objekt in Kontakt mit der Fahrzeugstoßstange 30 gekommen ist, indem sie eine Bestimmung dahingehend trifft, ob der Ausgangswert S2 des zweiten Sensors 26 (ein Verformungsbetrag des unteren Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30) den Schwellenwert Tx (den dritten Schwellenwert th3) überschreitet. In der 11 ist der Schritt S107 durch „S2 > Tx ? (Kontakterfassung: th3)“ beschrieben. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S107 negativ ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S136 voran, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S108 voran und wird der Timer 22 gestartet. Anschließend ist, während die Dauer geringer als die erste vorbestimmte Dauer T1 ist, das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S110 negativ und wird in Schritt S113 ein Erfassungswert von dem ersten Sensor 25 erfasst. D.h., es wird ein Verformungsbetrag des oberen Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30 erfasst. Anschließend trifft die Steuervorrichtung 12 in Schritt S115 eine Bestimmung dahingehend, ob eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Fußgänger vorliegt, auf die gleiche Weise wie in Schritt S105. Wenn das Ergebnis dieser Bestimmung negativ ist, kehrt die Verarbeitung zu Schritt S110 zurück, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S116 voran.
Wenn die erste vorbestimmte Dauer T1 verstreicht, ohne dass ein Aufprall erfasst wird, nachdem ein Kontakt erfasst wurde, wird der Schwellenwert TH in Schritt S118 auf den zweiten Schwellenwert th2 gesetzt. Anschließend wird, in Schritt S120, die zweite vorbestimmte Dauer T2 im Timer 22 eingestellt und der Timer 22 neu gestartet.
Anschließend ist, während die gestartete Dauer T des Timers 22 geringer als die zweite vorbestimmte Dauer T2 ist, das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S122 negativ. Anschließend trifft die Steuervorrichtung 12 in Schritt S127 eine Bestimmung dahingehend, ob ein Erfassungswert S1 von dem ersten Sensor 25, der in Schritt S125 erfasst wird (ein Verformungsbetrag des oberen Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30), den Schwellenwert TH (= der zweite Schwellenwert th2) überschreitet. Wenn das Ergebnis der Bestimmung in Schritt S127 negativ ist, kehrt die Verarbeitung zu Schritt S122 zurück, und wenn das Ergebnis der Bestimmung positiv ist, schreitet die Verarbeitung zu Schritt S128 voran.
Die die vorliegende beispielhafte Ausführungsform betreffende Verarbeitung kann als Hardware realisiert werden.
12 zeigt ein Beispiel für ein Kollisionserfassungsmodul 13A gemäß der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform. Die Unterschiede zwischen dem in der 6 gezeigten Kollisionserfassungsmodul 13 und dem in der 12 gezeigten Kollisionserfassungsmodul 13A sind derart, dass ein Anschluss INa gebildet ist, um Ausgangssignale des ersten Sensors 25 an jeden der Komparatoren 60 und 62 zu geben, und ein Anschluss INb gebildet ist, um Ausgangssignale des zweiten Sensors 26 an den Komparator 64 zu geben. Gleich der ersten beispielhaften Ausführungsform kann das Kollisionserfassungsmodul 13a der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform eine Kollision zwischen dem Fahrzeug und einem Objekt erfassen und, wenn eine Kollision erfasst wird, eine Steuerung ausführen, um die aktive Vorrichtung 28 zu betreiben.
In der vorliegenden beispielhaften Ausführungsform werden, wie vorstehend beschrieben, wenn das Fahrzeug mit einem Zweiradfahrzeug kollidiert, auf dem ein Fahrer fährt, die Unterschiede in den jeweiligen Verformungsbeträgen des oberen Abschnitts und des unteren Abschnitts der Fahrzeugstoßstange 30 verwendet, um genau zu bestimmen, dass eine Kollision mit dem Fahrer des Zweiradfahrzeugs vorliegt. D.h., der Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, wird für eine vorbestimmte Dauer von dem ersten Schwellenwert auf den zweiten Schwellenwert gesetzt. Folglich kann eine Kollision mit einem Fußgänger erfasst werden, kann eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs erfasst werden und kann ein Kollisionserfassungsvermögen verbessert werden. Ferner können eine Kollision mit einem Fußgänger und eine Kollision mit einem Fahrer eines Zweiradfahrzeugs mit einer einfachen Struktur und einer einfachen Verarbeitung, bei der ein Schwellenwert zur Bestimmung, dass eine Kollision mit einem Objekt vorliegt, lediglich für eine vorbestimmte Dauer geändert wird, genau erfasst bzw. beurteilt werden.
In den obigen beispielhaften Ausführungsformen sind Fälle beschrieben, in denen Drucksensoren an der Fahrzeugstoßstange 30 vorgesehen sind und Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 erfasst werden. Es kann jedoch beispielsweise eine Druckkammer an der Fahrzeugstoßstange 30 vorgesehen sein, deren Drücke erfasst werden.
In den obigen beispielhaften Ausführungsformen sind Fälle mit Zweiradfahrzeugen als Objekte beschrieben, sind die Objekte jedoch nicht auf Zweiradfahrzeuge beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist ebenso auf Einzelradfahrzeuge und Dreiradfahrzeuge und auf Fahrzeuge, die mit noch mehr Rädern ausgerüstet sind, anwendbar. Darüber hinaus ist ein Fahrrad als ein Beispiel für ein Zweiradfahrzeug beschrieben, ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf Fahrräder beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist ebenso auf Leichtfahrzeuge, wie beispielsweise Motorräder und dergleichen, anwendbar.
In den obigen beispielhaften Ausführungsformen sind Fälle beschrieben, in denen Drucksensoren an der Fahrzeugstoßstange 30 vorgesehen sind und Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 erfasst werden. Es kann jedoch beispielsweise ein Beschleunigungssensor verwendet werden, um Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 zu erfassen. Ferner kann ein Berührungssensor als ein Sensor zur Erfassung der Kontaktstufe vorgesehen sein und selbige erfassen. Ein Berührungssensor kann den zweiten Sensor 26 ersetzen und die Kontaktstufe erfassen. Ferner können diese kombiniert werden, um Verformungsbeträge der Fahrzeugstoßstange 30 zu erfassen.
In den beispielhaften Ausführungsformen, die vorstehend beschrieben sind, ist die Frontseite eines Fahrzeugs als ein Beispiel gegeben und beschrieben. Die vorliegende Erfindung ist jedoch ebenso auf eine Fahrzeugheckseite anwendbar.
Die von der Steuervorrichtung 12 in den beispielhaften Ausführungsformen und Beispielen, die vorstehend beschrieben sind, ausgeführte Verarbeitung kann als ein Programm vertrieben werden, oder das Programm kann auf einem Speichermedium oder dergleichen, wie beispielsweise einer CR-ROM, einer DVD, einer HDD, einer Schritt SD oder dergleichen, gespeichert und vertrieben werden. Dieses Programm kann beispielsweise in das ROM 16 oder das RAM 18 kopiert und von der CPU 14 ausgeführt werden.

Claims

Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug, mit: - einer Erfassungseinheit (24), die für den Fall, dass ein Objekt mit einer Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange (30) und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst; - einer Bestimmungseinheit (12), die bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein Erfassungswert der Erfassungseinheit einen Schwellenwert (TH) überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert (th1) zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert (th2), der geringer als der erste Schwellenwert (th1) ist, als ein Schwellenwert (TH) zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt ist; und - einer Schwellenwerteinstelleinheit (12), die - den ersten Schwellenwert (th1) als den Schwellenwert (TH) einstellt, und - für den Fall, dass ein Erfassungswert von der Erfassungseinheit einen dritten Schwellenwert (th3) zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert (th2) ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer (T1) verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert (th3) überschritten hat, den Schwellenwert (TH) von dem ersten Schwellenwert (th1) ändert und den Schwellenwert (TH) für eine zweite vorbestimmte Dauer (T2) auf den zweiten Schwellenwert (th2) setzt.
Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwellenwerteinstelleinheit, nachdem die zweite vorbestimmte Dauer (T2) verstrichen ist, den Schwellenwert (TH) zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, von dem zweiten Schwellenwert (th2) zurück auf den ersten Schwellenwert (th1) setzt.
Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit aufweist: - eine erste Erfassungseinheit (25), die für den Fall, dass ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange (30) und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst; und - eine zweite Erfassungseinheit (26), die für den Fall, dass ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, einen Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange (30) an einer unteren Fahrzeugseite bezüglich einer Erfassungsposition der ersten Erfassungseinheit und/oder eine physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag erfasst, wobei die Bestimmungseinheit bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein Erfassungswert von der ersten Erfassungseinheit den Schwellenwert (TH) überschreitet, und - die Schwellenwerteinstelleinheit für den Fall, dass ein Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert (th3) überschreitet, anschließend, nachdem die erste vorbestimmte Dauer (T1) verstrichen ist, nachdem der Erfassungswert von der zweiten Erfassungseinheit den dritten Schwellenwert (th3) überschritten hat, den zweiten Schwellenwert (th2) für die zweite vorbestimmte Dauer (T2) als den Schwellenwert (TH) einstellt.
Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassungseinheit die physikalische Größe entsprechend dem Verformungsbetrag der Fahrzeugstoßstange (30) auf der Grundlage eines Drucks erfasst, der erzeugt wird, wenn ein Objekt mit der Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert.
Kollisionserfassungsvorrichtung für ein Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall, dass die Bestimmungseinheit bestimmt, dass ein Objekt kollidiert ist, eine Schutzvorrichtung (28) zum Schutze des Objekts betrieben wird.
Kollisionserfassungsverfahren für ein Fahrzeug, die folgenden Schritte aufweisend: - für den Fall, dass ein Objekt mit einer Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, Erfassen eines Verformungsbetrages der Fahrzeugstoßstange (30) und/oder einer physikalischen Größe entsprechend dem Verformungsbetrag; - Bestimmen, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein erfasster Erfassungswert einen Schwellenwert (TH) überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert (th1) zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert (th2), der geringer als der erste Schwellenwert (th1) ist, als ein Schwellenwert (TH) zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt wird; und - Einstellen des ersten Schwellenwertes (th1) als den Schwellenwert (TH), und für den Fall, dass ein erfasster Erfassungswert einen dritten Schwellenwert (th3) zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert (th2) ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer (T1) verstrichen ist, nachdem der erfasste Erfassungswert den dritten Schwellenwert (th3) überschritten hat, Ändern des Schwellenwertes (TH) von dem ersten Schwellenwert (th1) und Setzen des Schwellenwertes (TH) für eine zweite vorbestimmte Dauer (T2) auf den zweiten Schwellenwert (th2) .
Programm, das eine CPU veranlasst, eine Kollisionserfassungsverarbeitung für ein Fahrzeug auszuführen, wobei die Verarbeitung die folgenden Schritte aufweist: - für den Fall, dass ein Objekt mit einer Fahrzeugstoßstange (30) kollidiert, Erfassen eines Verformungsbetrages der Fahrzeugstoßstange (30) und/oder einer physikalischen Größe entsprechend dem Verformungsbetrag; - Bestimmen, dass ein Objekt kollidiert ist, wenn ein erfasster Erfassungswert einen Schwellenwert (TH) überschreitet, der entweder als ein erster Schwellenwert (th1) zur Fußgängererfassung oder ein zweiter Schwellenwert (th2), der geringer als der erste Schwellenwert (th1) ist, als ein Schwellenwert (TH) zur Bestimmung, dass eine Kollision eines Objekts vorliegt, eingestellt wird; und - Einstellen des ersten Schwellenwertes (th1) als den Schwellenwert (TH), und für den Fall, dass ein erfasster Erfassungswert einen dritten Schwellenwert (th3) zur Schwellenwertänderung überschreitet, der geringer als der zweite Schwellenwert (th2) ist, anschließend, nachdem eine erste vorbestimmte Dauer (T1) verstrichen ist, nachdem der erfasste Erfassungswert den dritten Schwellenwert (th3) überschritten hat, Ändern des Schwellenwertes (TH) von dem ersten Schwellenwert (th1) und Setzen des Schwellenwertes (TH) für eine zweite vorbestimmte Dauer (T2) auf den zweiten Schwellenwert (th2).