JP2000006753A - 乗員保護装置の起動制御装置 - Google Patents

乗員保護装置の起動制御装置

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JP2000006753A
JP2000006753A JP10178637A JP17863798A JP2000006753A JP 2000006753 A JP2000006753 A JP 2000006753A JP 10178637 A JP10178637 A JP 10178637A JP 17863798 A JP17863798 A JP 17863798A JP 2000006753 A JP2000006753 A JP 2000006753A
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JP10178637A
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English (en)
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Yujiro Obata
勇二郎 小畠
Noribumi Iyoda
紀文 伊豫田
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 乗員を保護するために最適な状態で乗員保護
装置の起動及び起動禁止を行うことができる乗員保護装
置の起動制御装置を提供することである。 【解決手段】 車両内の所定の位置に配設され、この車
両に加わる衝撃を検出するフロアセンサ32と、前記フ
ロアセンサ32による検出値を基にして得られる第1の
演算値が所定の閾値を超えた場合に乗員保護装置36を
起動させる乗員保護装置の起動制御手段40とを備える
乗員保護装置の起動制御装置において、前記フロアセン
サ32による前記検出値に基づいて第2の演算値を求め
る演算手段と、この演算手段により演算された前記第2
の演算値が所定の範囲の値である場合に、前記起動制御
手段による乗員保護装置を禁止する起動禁止手段40と
を備えることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、車両が衝突した
際に車両内の乗員を保護するエアバッグ装置等の乗員保
護装置の起動を制御する乗員保護装置の起動制御装置に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、乗員保護装置の起動を制御する起
動制御装置においては、車両に加わる衝撃を通常フロア
トンネル上に設置された加速度センサによって減速度と
して検出し、その検出された減速度を基にして演算値を
求め、その演算値を予め設定された閾値と比較して、そ
の比較結果に基づいてスクイブの点火制御を行なってい
る。このような乗員保護装置の起動を制御する装置とし
ては、特開平6−107114号公報に開示されている
装置が存在する。この装置においては、演算値として車
室内の構造物と乗員との距離及び車両と乗員との相対速
度を用い、両者の関係に基づいてスクイブの点火制御を
行なっている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで車両に不規則
衝突が生じた場合等、特に衝突対象物が変形しやすい場
合においては、加速度センサによる減速度の検出が遅れ
る場合がある。このような場合においては、乗員保護装
置の起動が遅れることから適切に乗員を拘束し保護する
ことができない場合があった。
【0004】この発明の課題は、乗員を保護するために
最適な状態で乗員保護装置の起動及び起動禁止を行うこ
とができる乗員保護装置の起動制御装置を提供すること
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の乗員保護
装置の起動制御装置は、車両内の所定の位置に配設さ
れ、この車両に加わる衝撃を検出するセンサと、前記セ
ンサによる検出値を基にして得られる第1の演算値が所
定の閾値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる乗員
保護装置の起動制御手段とを備える乗員保護装置の起動
制御装置において、前記センサによる前記検出値に基づ
いて第2の演算値を求める演算手段と、この演算手段に
より演算された前記第2の演算値が所定の範囲の値であ
る場合に、前記起動制御手段による前記乗員保護装置の
起動を禁止する起動禁止手段とを備えることを特徴とす
る。
【0006】この請求項1記載の乗員保護装置の起動制
御装置によれば、センサによる検出値を基にして得られ
る第1の演算値が所定の閾値を超えた場合においても、
演算手段により演算された第2の演算値が所定の範囲の
値である場合には、起動禁止手段により起動制御手段に
よる乗員保護装置の起動を禁止する。
【0007】また請求項2記載の乗員保護装置の起動制
御装置は、請求項1記載の乗員保護装置の起動制御装置
の前記第2の演算値が前記演算手段により前記検出値に
基づいて演算された減速度であることを特徴とする。
【0008】この請求項2記載の乗員保護装置の起動制
御装置によれば、センサによる検出値を基にして得られ
る第1の演算値が所定の閾値を超えた場合においても、
演算手段により演算された減速度が所定の範囲の値であ
る場合には、起動禁止手段により起動制御手段による乗
員保護装置の起動を禁止する。
【0009】また請求項3記載の乗員保護装置の起動制
御装置は、請求項1記載の乗員保護装置の起動制御装置
の前記第2の演算値が前記演算手段により前記検出値に
基づいて演算された乗員移動量であることを特徴とす
る。
【0010】この請求項3記載の乗員保護装置の起動制
御装置によれば、センサによる検出値を基にして得られ
る第1の演算値が所定の閾値を超えた場合においても、
演算手段により演算された乗員移動量が所定の範囲の値
である場合には、起動禁止手段により起動制御手段によ
る乗員保護装置の起動を禁止する。
【0011】また請求項4記載の乗員保護装置の起動制
御装置は、請求項1記載の乗員保護装置の起動制御装置
の前記第2演算値が前記演算手段により前記検出値に基
づいて演算された減速度及び乗員移動量であることを特
徴とする。
【0012】この請求項4記載の乗員保護装置の起動制
御装置によれば、センサによる検出値を基にして得られ
る第1の演算値が所定の閾値を超えた場合においても、
演算手段により演算された減速度及び乗員移動量が所定
の範囲の値である場合には、起動禁止手段により起動制
御手段による乗員保護装置の起動を禁止する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態にかかる乗員保護装置の起動制御装置につ
いて説明する。図1は乗員保護装置の起動制御装置を示
すブロック図である。
【0014】この乗員保護装置の起動制御装置は、乗員
保護装置の一種であるエアバッグ装置36の起動を制御
する装置であって、図1に示すように、主として、制御
回路20、フロアセンサ32及び駆動回路34を備えて
いる。
【0015】このうち、フロアセンサ32は、車両に加
わる衝撃を測定するためのいわゆる加速度センサであっ
て、具体的には、車両に対して前後方向に加わる減速度
を随時測定して、その測定値を測定信号として出力す
る。
【0016】制御回路20は、中央処理装置(CPU)
22、入出力回路(I/O回路)24、リード・オンリ
・メモリ(ROM)26及びランダム・アクセス・メモ
リ(RAM)28等を備えており各構成要素はバスで接
続されている。このうち、CPU22はROM26に記
憶されたプログラム等に従って起動制御の各種処理動作
を行なう。RAM28はフロアセンサ32からの信号に
より得られたデータや、それに基づいてCPU22が演
算した結果等を格納しておくためのメモリである。ま
た、I/O回路24はフロアセンサ32から信号を入力
すると共に駆動回路34に起動信号を出力するための回
路である。
【0017】また、CPU22は、ROM26に記憶さ
れているプログラム等に従って、フロアセンサ32の測
定結果を基にして得られる値と所定の閾値とを比較し、
その比較結果に基づいてエアバッグ装置36の起動、起
動禁止を制御する起動制御部40として機能する。
【0018】また、駆動回路34は、制御回路20から
の起動信号によってエアバッグ装置36内のスクイブ3
8に通電し点火させる回路である。一方、エアバッグ装
置36は、点火装置であるスクイブ38の他、スクイブ
38により点火されるガス発生剤(図示せず)や、発生
したガスによって膨張するバッグ(図示せず)等を備え
ている。これら構成要素のうち、制御回路20、フロア
センサ32及び駆動回路34は、ECU(電子制御装
置)に収納されて、車両内のほぼ中央にあるフロアトン
ネル上に取り付けられている。
【0019】次に、車両衝突の際におけるフロアセンサ
32及びCPU22の動作について説明する。図2は図
1に示すフロアセンサ32及びCPU22の動作を説明
するための説明図である。図2に示すように、CPU2
2内の起動制御部40は、演算部58と起動判定部60
とを備えている。
【0020】フロアセンサ32は、車両に対して前後方
向に加わる減速度G(t)を随時測定して、その測定値
G(t)を測定信号として出力する。起動制御部40の
演算部58は、フロアセンサ32から出力された測定値
G(t)に所定の演算を施して演算値V1,Vn,Dn
を求める。即ち、演算値V1は、短時間(10ms程
度)における測定値G(t)の積分値であり、演算値V
nは、所定のフィルタ処理が施された測定値G(t)の
1階積分値(減速度)であり、演算値Dnは、所定のフ
ィルタ処理が施された測定値G(t)の2階積分値(乗
員移動量)である。
【0021】なお、演算値Vn,Dnは、数式1、数式
2により求められる。この数式1におけるA(定数)、
数式2におけるB(定数)は、衝突発生から終了までの
間、即ち測定値G(t)が所定の値よりも大きい間は、
略1に近い正の値が設定されるが、衝突が終了した後、
即ち測定値G(t)が所定の値よりも小さくなった場合
には、0に近い正の値が設定される。
【0022】
【数1】
【0023】
【数2】
【0024】なお、図3は測定値G(t)の変化の状態
を示すグラフであり、図4は数式1に基づいて演算され
たVnの変化の状態を示すグラフであり、図5は数式2
に基づいて演算されたDnの変化の状態を示すグラフで
ある。ここで演算値Vn,Dnには、所定のフィルタ処
理が施されているため、図4におけるVn、図5におけ
るDnは、極大値となった後(衝突終了後)速やかに減
少している。
【0025】この演算値V1,Vn,Dnは、起動判定
部60に入力され、まず起動判定を行うために演算値V
1,Vnにより定められる値が起動判定部60により記
憶されている起動判定マップの閾値と比較される。即
ち、起動判定部60には、図6に示すような閾値70を
有する起動判定マップが記憶されている。この起動判定
マップは、横軸に演算値Vnを採ると共に縦軸に演算値
1を採ったものである。なお、閾値は、正突によって
エアバッグ装置36を 起動するに及ばない程度の衝撃
が車両に加わった場合や、車両が悪路を走行している際
に、車両に加わる衝撃の値よりも大きな値に設定されて
いる。
【0026】従って、起動判定部60は、まず起動判定
マップの閾値70と演算部58で求められた演算値
1,Vnにより定められる値とを比較して、演算値
1,Vnにより定められる値が閾値70を超えたか否
かの判定を行う。
【0027】ここで、演算値V1,Vnにより定められ
る値が閾値70を超えた場合には、起動判定部60が駆
動回路34に対する起動信号Aの出力禁止するか否かの
判定を行う。即ち、起動禁止判定を行うために演算値V
n,Dnにより定められる値が起動判定部60により記
憶されている起動禁止判定マップの閾値と比較される。
即ち、起動判定部60には、図7に示すような閾値72
を有する起動禁止判定マップが記憶されている。この起
動禁止判定マップは、横軸に演算値Vnを採ると共に縦
軸に演算値Dnを採ったものである。
【0028】なお、この起動禁止判定マップは、エアバ
ッグ装置36が展開遅れの状況になったか否かを判定す
るマップであり、領域1が展開遅れの状況となったこと
を示す領域であり、領域2が展開遅れの状況となってい
ないことを示す領域である。
【0029】また、この閾値72は、演算値Vnの値、
即ち減速度が大きい場合には、演算値Dn、即ち乗員移
動量が小さい値に設定されている。
【0030】従って、起動判定部60は、起動禁止判定
マップの閾値72と演算部58で求められた演算値V
n,Dnにより定められる値74とを比較して、上述の
起動判定により起動許可となった時点において演算値V
n,Dnにより定められる値74が図8に示す閾値72
を超えている場合、即ち領域1に位置する場合には、駆
動回路34に対する起動信号Aの出力を禁止する。一
方、演算値Vn,Dnにより定められる値74が図8に
示す閾値72を超えていない場合、即ち領域2に位置す
る場合には、駆動回路34に対して起動信号Aを出力す
る。これにより、駆動回路34はエアバッグ装置36を
起動すべくスクイブ38に通電し、スクイブ38でガス
発生剤(図示せず)を点火させる。
【0031】また、図9は、車両の低速衝突時における
演算値Vn,Dnにより定められる値の軌跡76及び車
両の高速衝突時における演算値Vn,Dnにより定めら
れる値の軌跡78を起動禁止判定マップ上に表示したも
のである。この起動禁止判定マップを用いることにより
乗員移動量が大きい高速衝突時には、低速衝突時に比較
して乗員の移動量が小さい時点で展開遅れの状況にある
と判断してエアバッグ装置の起動を禁止することができ
る。従って、衝突時の車両の速度に応じて的確にエアバ
ッグの起動の禁止を行うことができ安全性を更に向上さ
せることができる。
【0032】従って、この実施の形態にかかる乗員保護
装置の起動制御装置によれば、乗員を保護するために最
適な状態で乗員保護装置の起動及び起動禁止を行うこと
ができる。
【0033】なお、上述の実施の形態にかかる乗員保護
装置の起動制御装置によれば、常に演算値Vn,Dnを
数式1、数式2に基づき求めているため、悪路走行時等
において測定値G(t)が演算部58に入力された場合
には、衝突発生前においても、演算値Vn,Dnの値が
次第に増加する。即ち図10において、演算値Vn,D
nの値により定められる値の軌跡80の太線で示す部分
が衝突発生前に求められた演算値Vn,Dnに対応する
部分であり、細線で示す部分が衝突発生後に求められた
演算値Vn,Dnに対応する部分である。従って、悪路
走行時等においては、衝突が発生した時点において、既
に演算値Vn,Dnは所定の値を有する場合があり、こ
のような場合には、起動禁止判定のタイミングが的確な
ものでなくなる恐れがある。
【0034】そこで、悪路走行時等において測定値G
(t)が演算部58に入力された場合、即ち衝突発生前
においては、減衰フィルタを用いることにより所定時間
毎に原点補正を行う。即ち、図11に示すように、衝突
発生前においては演算値Vn,Dnにより定められる値
の軌跡82は所定時間毎に原点に戻される。なお、原点
補正は、上述の数式1、数式2のA(定数)、B(定
数)を0に近い正の値に設定することにより行う。この
ように演算値Vn,Dnの値の原点補正を行うことによ
り、的確なタイミングで起動禁止判定を行うことができ
る。
【0035】また、上述の実施の形態にかかる乗員保護
装置の起動制御装置によれば、図7に示す起動禁止判定
マップを用いているが図12に示す起動禁止判定マップ
を用いても良い。この起動禁止判定マップはの閾値は、
演算値Vnの値即ち減速度が大きい場合には、演算値D
n即ち乗員移動量が大きく設定されているため、車両が
高速で衝突した場合には、エアバッグ装置が展開遅れの
状況となった場合においても、エアバッグ装置の展開を
禁止せず確実の展開させることができる。
【0036】また、上述の実施の形態にかかる乗員保護
装置の起動制御装置によれば、起動判定を演算値V1
Vnにより規定されるマップを用いて行い、起動許可と
判定された場合においても起動禁止判定がなされた場合
には起動を禁止しているが、起動判定を演算値V1,V
nにより規定されるマップを用いて行うと共に、V
2(G(t)の20ms間の積分値),Vnにより規定
されるマップを用いて行い、演算値V1,Vnにより規
定されるマップによる起動判定で起動許可と判定された
場合には、この起動判定を起動禁止判定に優先させて起
動禁止判定がなされた場合においてもエアバッグ装置の
起動を行うようにしても良い。
【0037】
【発明の効果】この発明のよれば、センサによる検出値
を基にして得られる第1の演算値が所定の閾値を超えた
場合においても、演算手段により演算された第2の演算
値が所定の範囲の値である場合には、起動禁止手段によ
り起動制御手段による乗員保護装置の起動を禁止するた
め、乗員を保護するために最適な状態で乗員保護装置の
起動及び起動禁止を行うことができ、乗員の安全性を更
に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態にかかる乗員保護装置の起動制御装
置を示すブロック図である。
【図2】実施の形態にかかる乗員保護装置の起動制御装
置のフロアセンサ及びCPU等の動作を説明するための
図である。
【図3】実施の形態にかかるフロアセンサの測定値を示
すグラフである。
【図4】実施の形態にかかる演算値Vnの時間的変化を
示すグラフである。
【図5】実施の形態にかかる演算値Dnの時間的変化を
示すグラフである。
【図6】実施の形態にかかる乗員保護装置の起動制御装
置で用いる起動判定マップを示す図である。
【図7】実施の形態にかかる起動禁止判定マップを示す
図である。
【図8】実施の形態にかかる演算値Vn,Dnにより定
められる値の起動禁止判定マップ上の変化の状態を示す
図である。
【図9】実施の形態にかかる演算値Vn,Dnにより定
められる値の起動禁止判定マップ上の変化の状態を示す
図である。
【図10】実施の形態にかかる演算値Vn,Dnにより
定められる値(減衰フィルタなし)の変化の状態を示す
図である。
【図11】実施の形態にかかる演算値Vn,Dnにより
定められる値(減衰フィルタあり)の変化の状態を示す
図である。
【図12】実施の形態にかかる乗員保護装置の起動制御
装置で用いる起動禁止判定マップの他の例を示す図であ
る。
【符号の説明】
20…制御回路、22…CPU、24…I/O回路、2
6…ROM、28…RAM、32…フロアセンサ、34
…駆動回路、36…エアバッグ装置、38…スクイブ、
40…起動制御部。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 車両内の所定の位置に配設され、この車
    両に加わる衝撃を検出するセンサと、前記センサによる
    検出値を基にして得られる第1の演算値が所定の閾値を
    超えた場合に乗員保護装置を起動させる乗員保護装置の
    起動制御手段とを備える乗員保護装置の起動制御装置に
    おいて、 前記センサによる前記検出値に基づいて第2の演算値を
    求める演算手段と、 この演算手段により演算された前記第2の演算値が所定
    の範囲の値である場合に、前記起動制御手段による前記
    乗員保護装置の起動を禁止する起動禁止手段と、 を備えることを特徴とする乗員保護装置の起動制御装
    置。
  2. 【請求項2】 前記第2の演算値は、前記演算手段によ
    り前記検出値に基づいて演算された減速度であることを
    特徴とする請求項1記載の乗員保護装置の起動制御装
    置。
  3. 【請求項3】 前記第2の演算値は、前記演算手段によ
    り前記検出値に基づいて演算された乗員移動量であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の乗員保護装置の起動制御
    装置。
  4. 【請求項4】 前記第2の演算値は、前記演算手段によ
    り前記検出値に基づいて演算された減速度及び乗員移動
    量であることを特徴とする請求項1記載の乗員保護装置
    の起動制御装置。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0796816A (ja) * 1993-09-30 1995-04-11 Mitsubishi Motors Corp 電子式エアバッグ装置
JPH09501120A (ja) * 1993-03-31 1997-02-04 オートモーティブ・テクノロジーズ・インターナショナル・インク 車両内乗員の位置・速度センサ

Patent Citations (2)

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