JP2000052925A - 車両用乗員拘束保護装置 - Google Patents
車両用乗員拘束保護装置Info
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- JP2000052925A JP2000052925A JP10224526A JP22452698A JP2000052925A JP 2000052925 A JP2000052925 A JP 2000052925A JP 10224526 A JP10224526 A JP 10224526A JP 22452698 A JP22452698 A JP 22452698A JP 2000052925 A JP2000052925 A JP 2000052925A
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Abstract
に乗員を適切に保護することができる車両用乗員拘束保
護装置を提供する。 【解決手段】 危険度検出部17により危険度が検出さ
れない場合、即ち通常時には、第1シートベルト弛み付
与制御においてシートベルトの第1弛み量を与え、危険
度検出部17により危険度が検出された場合には、第2
シートベルト弛み付与制御において危険度に応じたシー
トベルトの第2弛み量を与える(第1弛み量>第2弛み
量)。
Description
装備される車両用乗員拘束保護装置に関し、特に、乗員
を保護するためのシートベルトの巻き取り及び引き出し
を行う電動リトラクタを用いた車両用乗員拘束保護装置
に関する。
行うリトラクタを備えた車両用乗員拘束保護装置は、従
来より知られている。この車両用乗員拘束保護装置は、
乗員がシートベルトを装着すると、シートベルトを巻き
取り限界まで巻き取り、その後シートベルトに所定の弛
みを付与する弛み付与動作を行っていた。さらに、シー
トベルト装着中に乗員が動き、シートベルトを引き出し
た場合にも、上記と同様に弛み付与動作を行っていた。
来の車両用乗員拘束保護装置では、車両の衝突危険の有
無にかかわらずシートベルトに所定の弛みを付与してい
たため、乗員を適切に保護する面で十分でないおそれが
あった。
であり、快適なシートベルト装着環境を提供すると共に
乗員を適切に保護することができる車両用乗員拘束保護
装置を提供することを目的とする。
め、請求項1の車両用乗員拘束保護装置は、車両の衝突
危険度を検出する危険度検出手段を備え、モータの駆動
によりシートベルトの巻き取り及び引き出しを行い、シ
ートベルト弛み付与動作を行う車両用乗員拘束保護装置
において、前記シートベルトの装着中に前記危険度検出
手段により車両の衝突危険度がないと検出された場合に
は、前記シートベルト弛み付与動作により第1弛み量を
付与するように前記モータの駆動を制御し、前記危険度
検出手段により車両の衝突危険度があると検出された場
合には、前記シートベルト弛み付与動作により該衝突危
険度に応じて前記第1弛み量より小さい第2弛み量を付
与するように前記モータの駆動を制御する制御手段を備
えることを特徴とする。
着中に車両の衝突危険度がないと検出された場合には、
シートベルト弛み付与動作により第1弛み量を付与する
ようにモータの駆動が制御され、車両の衝突危険度があ
ると検出された場合には、シートベルト弛み付与動作に
より該衝突危険度に応じて第1弛み量より小さい第2弛
み量を付与するようにモータの駆動が制御されるので、
衝突危険度がない場合には第1弛み量を大きくすること
で、乗員はシートベルトによる圧迫感を受けないように
なり、衝突危険度がある場合には該衝突危険度に応じて
第1弛み量より小さい第2弛み量を付与することで、乗
員を適切に保護する。よって、快適なシートベルト装着
環境を提供すると共に乗員を適切に保護することができ
る。
て、前記危険度検出手段は、自車両の速度を検出する車
速検出手段と、ブレーキペダルが踏まれたことを検出す
ると共に踏力及び踏み込み速度を算出する制動検出手段
と、ハンドルの操舵角を検出すると共にその変化速度が
所定値以上になったことを検出する操舵角検出手段と、
車外照度を検出すると共に該車外照度が所定値以下にな
ったことを検出する車外照度検出手段と、雨滴を検出す
る雨滴検出手段とを備え、前記車速検出手段により自車
両の速度が所定値以上であることが検出されたとき、か
つ、制動検出手段によりブレーキペダル踏まれたことが
検出されたとき、操舵角検出手段により操舵角の変化速
度が所定値以上になったことが検出されたとき、車外照
度検出手段により車外照度が所定値以下になったことが
検出されたとき及び雨滴検出手段により雨滴が検出され
たときの少なくとも1つのときに危険度があると判断し
てもよい。
行うことができる。
て、前記危険度検出手段は、自車両の速度を検出する車
速検出手段と、ブレーキペダルが踏まれたことを検出す
ると共に踏力及び踏み込み速度を算出する制動検出手段
と、ハンドルの操舵角を検出すると共にその変化速度が
所定値以上になったことを検出する操舵角検出手段と、
車外照度を検出すると共に該車外照度が所定値以下にな
ったことを検出する車外照度検出手段と、雨滴を検出す
る雨滴検出手段とを備え、前記制御手段は、以下の少な
くとも1つであってもよい。
自車速が所定値以上である場合に、前記制動検出手段に
より算出された踏力又は踏み込み速度が大きいほど前記
シートベルトの巻き取り時のモータの回転速度が速くな
るように制御する。
自車速が所定値以上であり、前記制動検出手段によりブ
レーキペダルが踏まれたことが検出された場合には、自
車速が大きいほど前記シートベルトの巻き取り時のモー
タの回転速度が速くなるように制御する。
自車速が所定値以上である場合に、前記操舵角検出手段
により操舵角を検出し、その変化速度が大きいほど前記
シートベルトの巻き取り時のモータの回転速度が速くな
るように制御する。
自車速が所定値以上であり、前記操舵角検出手段により
操舵角を検出し、その変化速度が所定値以上になった場
合には、自車速が大きいほど前記シートベルトの巻き取
り時のモータの回転速度が速くなるように制御する。
自車速が所定値以上である場合に、前記車外照度検出手
段により車外照度を検出し、該車外照度が小さいほど前
記シートベルトの巻き取り時のモータの回転速度が速く
なるように制御する。
自車速が所定値以上であり、前記車外照度検出手段によ
り車外照度を検出し、該車外照度が所定値以下になった
場合には、自車速が大きいほど前記シートベルトの巻き
取り時のモータの回転速度が速くなるように制御する。
自車速が所定値以上であり、前記雨滴検出手段により雨
滴が検出された場合には、自車速が大きいほど前記シー
トベルトの巻き取り時のモータの回転速度が速くなるよ
うに制御する。
自車速が所定値以上である場合に、前記制動検出手段に
より算出された踏力又は踏み込み速度が大きいほど前記
シートベルトの引き出しが少なくなるように前記モータ
の駆動を制御する。
自車速が所定値以上であり、前記制動検出手段によりブ
レーキペダルが踏まれたことが検出された場合には、自
車速が大きいほど前記シートベルトの引き出しが少なく
なるように前記モータの駆動を制御する。
た自車速が所定値以上である場合に、前記操舵角検出手
段により操舵角を検出し、その変化速度が大きいほど前
記シートベルトの引き出しが少なくなるように前記モー
タの駆動を制御する。
た自車速が所定値以上であり、前記操舵角検出手段によ
り操舵角を検出し、その変化速度が所定値以上になった
場合には、自車速が大きいほど前記シートベルトの引き
出しが少なくなるように前記モータの駆動を制御する。
た自車速が所定値以上である場合に、前記車外照度検出
手段により車外照度を検出し、該車外照度が小さいほど
前記シートベルトの引き出しが少なくなるように前記モ
ータの駆動を制御する。
た自車速が所定値以上であり、前記車外照度検出手段に
より車外照度を検出し、該車外照度が所定値以下になっ
た場合には、自車速が大きいほど前記シートベルトの引
き出しが少なくなるように前記モータの駆動を制御す
る。
た自車速が所定値以上であり、前記雨滴検出手段により
雨滴が検出された場合には、自車速が大きいほど前記シ
ートベルトの引き出しが少なくなるように前記モータの
駆動を制御する。
ルトの巻き取り時間が短くなり、第1弛み量から第2弛
み量にするまでの時間を短くでき、危険度に応じて乗員
を適切に保護することができる。
ベルトの弛み量が小さくなるので、危険度に応じて乗員
を適切に保護することができる。
を参照して説明する。
乗員拘束保護装置が備えている電動リトラクタ100の
構成を示す図である。
ている。このフレーム1にはシートベルトを巻き取るリ
ールシャフト3が回転自在に設置され、車両に所定の減
速度が作用したとき又はシートベルトが所定の加速度で
引き出されたときにシートベルトの引き出しをロックす
る公知のシートベルトロック機構2が固定されている。
リールシャフト用プーリ5の中心軸に連結されており、
このリールシャフト用プーリ5は動力伝達ベルト7を介
して直流モータ用プーリ6に連結している。
用プーリ6の外周にはそれぞれ所定数の外歯が形成さ
れ、また動力伝達ベルト7の内周にも所定数の内歯が形
成されており、リールシャフト用プーリ5及び直流モー
タ用プーリ6の外歯と動力伝達ベルト7の内歯とは過不
足なくかみ合っている。
タ10に連結されている。従って、直流モータ10の回
転は直流モーター用プーリ6を介してリールシャフト3
に伝達される。
も2点以上で固定されており、また直流モータ駆動部1
1を介してMPU(Micro Processing Unit)14に接
続されている。直流モータ駆動部11はMPU14から
のPWM(パルス幅変調)信号に基づいて直流モータ1
0の回転を制御する。
る。図2中の端子P1及び端子P2はMPU14から出
力されるPWM(パルス幅変調)信号の入力端子であ
り、端子P1及び端子P2には、例えば、20kHzの
PWM信号が入力される。端子P3及び端子P4は電流
検出用の出力端子であり、端子P5及び端子P6は電圧
検出用の出力端子であり、端子P1〜端子P6はそれぞ
れMPU14に接続されている。また、図2中の電圧V
bは直流モータ10に供給され、図2中の複数のトラン
ジスタ及びFET等は、MPU14からのPWM信号に
より直流モータ10の回転を正転又は反転駆動させるた
めのものである。
流から直流モータ10に流れる電流iを検出する電流検
出回路であり、PWM信号の影響による電流の変動を取
り除くためのインターフェイス回路(以下、IFとい
う)1及びIF2を備えている。MPU14は、IF1
及びIF2からそれぞれ電圧信号を受信し、この電圧信
号に基づいて直流モータ10に流れる電流iを検出す
る。
電圧を測定する電圧測定回路であり、PWM信号の影響
による端子間電圧の変動を取り除くため、IF3及びI
F4を備えている。MPU14は、IF3及びIF4か
らそれぞれ電圧信号を受信し、この電圧信号に基づいて
直流モータ10にかかる端子間電圧を測定する。
r2より小さい抵抗値の抵抗r3及びコンデンサc3か
らなるローパスフィルタ構成となっており、カットオフ
周波数を、例えば、20Hzに設定している。これによ
り、電流検出回路C1及び電圧測定回路C2でMPU1
4に出力されるPWM信号の影響は、−60dBに低減
され、本来電流検出回路C1で検出しようとしている電
流や電圧測定回路C2で測定しようとしている端子間電
圧にほとんど影響を与えなくなる。
るタイマ15を備え、シートベルトのタングがバックル
に装着されたか否かを検出する及びシートベルトのタン
グがバックルから解除されたか否かを検出するバックル
接続有無検出部16と、自車両の衝突危険度を検出する
危険度検出部17とにそれぞれ接続されている。
する車速検出部18、ブレーキペダルが踏まれたことを
検出する制動検出部19、ハンドルの操舵角を検出する
操舵角検出部20、車外の照度を検出する車外照度検出
部21及び雨滴を検出する雨滴検出部22を備えてい
る。
構成を示す図である。
が固定されており、ブレーキペダルは通常時に制動しな
いようにばねで付勢されている。ブレーキペダルの回転
中心には、ブレーキペダルの動きに連動して回転する角
度センサが取り付けられており、この角度センサは制動
検出部19(図3中に図示せず)に接続されている。
角度より踏力を算出すると共に角度センサの示す角度の
時間的変化から踏み込み速度を算出する。
踏まれたことを検出する、踏力及び踏み込み速度を算出
する以外に、Gセンサ等の車両の減速度を検知するセン
サが所定値以下を示したことを検出してもよく、又は車
速検出部18から得られる車速の時間的変化が所定の減
速度以上になったことを検出してもよい。
ルの中心にあるコラムの回転に連動して回転するポテン
ションメータに接続されており、該ポテンションメータ
からの信号により操舵角を検出する。さらに、該操舵角
の時間的変化から操舵角の変化速度を検出する。
オード等の光センサに接続されている。この光センサ
は、室内ミラーとフロントガラスとの間にフロントガラ
スを通して車外の光が受光できるように設置され、受光
した車外の光を示す信号が車外照度検出部21に出力さ
れる。車外照度検出部21はこの信号より車外の照度を
検出する。
ている。この2本の電極は、絶縁基板上に接近して配置
されており、車外のボンネット上に設けられている。こ
の2本の電極間の抵抗は雨滴により変化し、この抵抗変
化に対応する信号が雨滴検出部22に出力される。雨滴
検出部22はこの信号により雨滴を検出する。
ラムの一例を示す図であり、この制御プログラムはMP
U14が備えているメモリ(図示せず)に格納されてい
る。尚、本制御プログラムはMPU14が実行するメイ
ン制御プログラムの一部を成すものである。
装着されたことをバックル接続有無検出部16により検
出されたか否かを判別し(ステップS41)、バックル
接続有無検出部16によりシートベルトのタングがバッ
クルに装着されたことが検出されていない場合には、本
制御を終了する一方、バックル接続有無検出部16によ
りシートベルトのタングがバックルに装着されたことが
検出された場合には、危険度検出部17により危険度が
検出されたか否かを判別する(ステップS42)。
る場合とは、具体的には、危険度検出部17が備えてい
る車速検出部18により検出された自車速が所定値(例
えば60km/h)以上であり、かつ、以下4つの条件
の少なくとも1つが検出される場合である。
とが検出された場合 (2)操舵角検出部20により操舵角を検出し、その変
化速度が所定値以上になった場合 (3)車外照度検出部21により車外照度を検出し、該
車外照度が所定値以下になった場合 (4)雨滴検出部22により雨滴が検出された場合 上記ステップS42で、危険度検出部17により危険度
が検出されない場合には、後述する第1シートベルト弛
み付与制御を行い(ステップS43)、本制御を終了す
る一方、危険検出部17により危険が検出された場合に
は、後述する第2シートベルト弛み付与制御を行い(ス
テップS44)、本制御を終了する。
(例えば0.1s毎)に実行されるが、上記ステップS
42の危険度検出部17により検出される結果が連続し
て同じ場合には、最初の1回目のみ第1シートベルト弛
み付与制御又は第2シートベルト弛み付与制御が行わ
れ、2回目以降は該制御は行われない。
例を示すフローチャートである。
ータ駆動部11に入力することにより、直流モータ10
をシートベルトの巻き取り側に回転させ(ステップS5
1)、直流モータ10に流れる電流よりシートベルトが
巻き取り限界であるか否かを判別する(ステップS5
2)。これにより、シートベルトの不適正な弛みを一旦
完全に除去する。
り限界でない場合には、ステップS51に戻る一方、シ
ートベルトが巻き取り限界である場合には、MPU14
からPWM信号を直流モータ駆動部11に入力すること
により、直流モータ10をシートベルトの引き出し側に
回転させ(ステップS53)、直流モータ10をシート
ベルトの引き出し側に回転させてからタイマ15により
所定時間t2(例えば1s)経過したか否かを判別する
(ステップS54)。これにより、シートベルトの適切
な弛みが乗員に与えられる。
いない場合には、ステップS53に戻る一方、所定時間
t2経過した場合には、直流モータ10によるシートベ
ルトの引き出しを停止させ(ステップS55)、本制御
を終了する。
例を示すフローチャートである。
ータ駆動部11に入力することにより、直流モータ10
をシートベルトの巻き取り側に回転させる(ステップS
61)。このとき、MPU14はPWM信号のデューテ
ィー比を変更することで直流モータ10の回転速度を制
御する。
検出された自車速が所定値(例えば60km/h)以上
である場合には、制動検出部19により算出された踏力
又は踏み込み速度が大きいほど直流モータ10の回転速
度が速くなるように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、制動
検出部19により制動されたことが検出された場合に
は、自車速が大きいほど直流モータ10の回転速度が速
くなるように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上である場合に
は、操舵角検出部20により操舵角を検出し、その変化
速度が大きいほど直流モータ10の回転速度が速くなる
ように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、操舵
角検出部20により操舵角を検出し、その変化速度が所
定値以上になった場合には、自車速が大きいほど直流モ
ータ10の回転速度が速くなるように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上である場合に
は、車外照度検出部21により車外照度を検出し、該車
外照度が小さいほど直流モータ10の回転速度が速くな
るように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、車外
照度検出部21により車外照度を検出し、該車外照度が
所定値以下になった場合には、自車速が大きいほど直流
モータ10の回転速度が速くなるように制御する。
車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、雨滴
検出部22により雨滴が検出された場合には、自車速が
大きいほど直流モータ10の回転速度が速くなるように
制御する。
ートベルトが巻き取り限界であるか否かを判別する(ス
テップS62)。これにより、シートベルトの不適正な
弛みを一旦完全に除去する。
り限界でない場合には、ステップS61に戻る一方、シ
ートベルトが巻き取り限界である場合には、MPU14
からPWM信号を直流モータ駆動部11に入力すること
により、直流モータ10をシートベルトの引き出し側に
回転させる(ステップS63)。このときも、MPU1
4は、上記ステップS61と同様にPWM信号のデュー
ティー比を変更することで直流モータ10の回転速度を
制御する。従って、上記(1)〜(7)の直流モータ1
0の回転速度を速くする制御により、ステップS61の
シートベルトの巻き取り時間及びステップS63のシー
トベルトの引き出し時間が短くなり、第1シートベルト
弛み付与制御により与えられる弛み量(以下「第1弛み
量」という)から第2シートベルト弛み付与制御により
与えられる弛み量(以下「第2弛み量」という)にする
までの時間を短くできる。
き出し側に回転させてからタイマ15により所定時間t
3(例えば0〜1s)経過したか否かを判別する(ステ
ップS64)。これにより、シートベルトの適切な弛み
が乗員に与えられる。このとき、タイマ15は、危険度
検出部17により検出される危険度によって所定時間t
3の時間の長さを変更する。
検出された自車速が所定値(例えば60km/h)以上
である場合に、制動検出部19により算出された踏力又
は踏み込み速度が大きいほど所定時間t3の時間の長さ
を短くする。
車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、制動
検出部19により制動されたことが検出された場合に
は、自車速が大きいほど所定時間t3の時間の長さを短
くする。
自車速が所定値(例えば60km/h)以上である場合
に、操舵角検出部20により操舵角を検出し、その変化
速度が大きいほど所定時間t3の時間の長さを短くす
る。
自車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、操
舵角検出部20により操舵角を検出し、その変化速度が
所定値以上になった場合には、自車速が大きいほど所定
時間t3の時間の長さを短くする。
自車速が所定値(例えば60km/h)以上である場合
に、車外照度検出部21により車外照度を検出し、該車
外照度が小さいほど所定時間t3の時間の長さを短くす
る。
自車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、車
外照度検出部21により車外照度を検出し、該車外照度
が所定値以下になった場合には、自車速が大きいほど所
定時間t3の時間の長さを短くする。
自車速が所定値(例えば60km/h)以上であり、雨
滴検出部22により雨滴が検出された場合には、自車速
が大きいほど所定時間t3の時間の長さを短くする。
時間の長さを短くすることにより、直流モータ10をシ
ートベルトの引き出し側に回転させる時間が短くなり、
シートベルトの弛み量が小さくなる。
していない場合には、ステップS63に戻る一方、所定
時間t3経過した場合には、直流モータ10によるシー
トベルトの引き出しを停止させ(ステップS65)、本
制御を終了する。
危険度検出部17により危険度が検出されない場合、即
ち通常時には、第1シートベルト弛み付与制御において
シートベルトの第1弛み量を与え、危険度検出部17に
より危険度が検出された場合には、第2シートベルト弛
み付与制御において危険度に応じたシートベルトの第2
弛み量を与える(第1弛み量>第2弛み量)ので、快適
なシートベルト装着環境を提供すると共に乗員を適切に
保護することができる。
車両用乗員拘束保護装置によれば、シートベルトの装着
中に車両の衝突危険度がないと検出された場合には、シ
ートベルト弛み付与動作により第1弛み量を付与するよ
うにモータの駆動が制御され、車両の衝突危険度がある
と検出された場合には、シートベルト弛み付与動作によ
り該衝突危険度に応じて第1弛み量より小さい第2弛み
量を付与するようにモータの駆動が制御されるので、衝
突危険度がない場合には第1弛み量を大きくすること
で、乗員はシートベルトによる圧迫感を受けないように
なり、衝突危険度がある場合には該衝突危険度に応じて
第1弛み量より小さい第2弛み量を付与することで、乗
員を適切に保護する。よって、快適なシートベルト装着
環境を提供すると共に乗員を適切に保護することができ
る。
装置が備えている電動リトラクタ100の構成を示す図
である。
図である。
示す図である。
ローチャートである。
ローチャートである。
Claims (1)
- 【請求項1】 車両の衝突危険度を検出する危険度検出
手段を備え、モータの駆動によりシートベルトの巻き取
り及び引き出しを行い、シートベルト弛み付与動作を行
う車両用乗員拘束保護装置において、 前記シートベルトの装着中に前記危険度検出手段により
車両の衝突危険度がないと検出された場合には、前記シ
ートベルト弛み付与動作により第1弛み量を付与するよ
うに前記モータの駆動を制御し、前記危険度検出手段に
より車両の衝突危険度があると検出された場合には、前
記シートベルト弛み付与動作により該衝突危険度に応じ
て前記第1弛み量より小さい第2弛み量を付与するよう
に前記モータの駆動を制御する制御手段を備えることを
特徴とする車両用乗員拘束保護装置。
Priority Applications (18)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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