JP2001039264A

JP2001039264A - 乗員保護装置制御装置およびソフトクラッシュ検出方法

Info

Publication number: JP2001039264A
Application number: JP11219043A
Authority: JP
Inventors: Katsuji Imai; 勝次今井; Noribumi Iyoda; 紀文伊豫田
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1999-08-02
Filing date: 1999-08-02
Publication date: 2001-02-13
Anticipated expiration: 2019-08-02
Also published as: JP4096465B2

Abstract

(57)【要約】【課題】衝突状況に応じて従来よりさらに良好に作動
し得る乗員保護装置制御装置，ソフトクラッシュ検出方
法を提供する。【解決手段】ソフトクラッシュ発生時には、車体の前
後方向減速度は一旦増大した後、減少し、再度増大す
る。前後方向減速度の時間微分値は、減速度の増減に対
応して増減し、減速度の１回目の増減により第１極大値
が得られ、その後、第１極大値より大きい時間微分値が
生ずる。減速度を横軸、その減速度の時間微分値を縦軸
にとれば明らかなように、増大してきた減速度Ｇ_sが初
めて減少に転じるまでの時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの最大
値を第１極大値ｄＧ_maximalとして取得することがで
き、第１極大値ｄＧ_maximalに定数をかけてしきい値ｄ
Ｇ_fireを設定し、そのしきい値を超える時間微分値ｄＧ
_s／ｄｔが生じたとき、ソフトクラッシュ発生と判定
し、エアバッグを高速で膨張させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は乗員保護装置制御装
置およびソフトクラッシュ検出方法に関するものであ
り、特に、衝突検出の改善に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】乗員保護装置には、例えば、エアバッグ
装置，プリテンショナ付シートベルト装置，自動ドアロ
ック解除装置等がある。エアバッグ装置の構成は後に発
明の実施の形態において説明する。プリテショナ付シー
トベルト装置は、シートベルト巻取装置，プリテンショ
ナ装置およびインフレータ等を含む。プリテンショナ装
置は、シートベルト巻取シャフトとシリンダとの間に設
けられたクラッチを含み、非作動時にはシリンダの駆動
力がシートベルト巻取シャフトに伝達されないようにさ
れている。衝突により規定以上の衝撃が発生するとイン
フレータが点火され、高圧ガスを発生してシリンダのピ
ストンを移動させ、それによりクラッチがシリンダの駆
動力をシートベルト巻取シャフトに伝達する状態とさ
れ、シートベルト巻取シャフトが回転させられてシート
ベルトが巻き取られ、乗員を拘束する。乗員保護装置
は、構成がいずれであっても、車両衝突時に作動して乗
員を保護する。そのため、乗員保護装置制御装置は、衝
突を検出して乗員保護装置を作動させるのであり、例え
ば、特開平１０−１５２０１４号公報に記載の乗員保護
装置制御装置においては、車両中央にフロアセンサを設
けるとともに、車両前部の左右にそれぞれフロントセン
サを設け、フロアセンサによる車体の前後方向減速度の
検出と、フロントセンサによる基準値以上の衝撃の発生
の検出とに基づいて衝突を検出するようにされている。
この乗員保護装置制御装置においてはまた、正突と正突
以外の衝突とを区別し、衝突形態に応じて、異なる減速
度で乗員保護装置を作動させるようにされている。

【０００３】正突以外の衝突には、例えばソフトクラッ
シュがある。ソフトクラッシュは、衝突による車体の前
後方向減速度の変化に基づいて規定される衝突の一種で
ある。ソフトクラッシュの場合、車体の前後方向減速度
（車体の前後方向の減速度を検出するセンサの出力信号
またはデジタル化された出力値からノイズを除去したも
の）は、概して、一旦増大した後減少し、再度増大して
極大値が２つ、極小値が１つ生ずるとともに、１回目の
増大による減速度の極大値より、２回目の増大による減
速度の極大値の方が大きい特徴を有する。ポール衝突が
ソフトクラッシュの一例である。ポール衝突は、車両の
幅方向の中央部が電柱等強固な衝突対象物であるポール
にぶつかる衝突であり、まず、バンパがポールに衝突
し、その後、バンパの背後にある部材が変形しつつ車体
がポールに対して相対移動し、最後にエンジンがポール
に衝突して止まることが多い。バンパがポールに衝突す
ることにより減速度が増大し、その後、車体前部の弾性
変形および塑性変形により減速度が減少し、エンジンの
衝突により再度増大した後、減少して車両が停止する。
エンジンはバンパより強度が大きいため、エンジンのポ
ールとの衝突により生ずる減速度の方が、バンパとの衝
突による生ずる減速度より大きくなる。ソフトクラッシ
ュの他の例としては、車両の衝突後、衝突対象物が車両
の進行方向に倒れ込む形態や、車両が衝突物の下にもぐ
り込む形態等があり、これらにおいても、減速度がポー
ル衝突の場合に類似の変化を示す。それに対し、正突の
場合は、減速度の増減が１回生ずるのみである。正突
は、車両の左右のサイドフレームが衝突対象物に同時に
衝突する衝突であるが、サイドフレームは固いため、サ
イドフレームと衝突対象物との衝突により車両は停止
し、短時間で大きい減速度が１回生ずるとともに、この
増減による減速度の極大値（正突による減速度の最大
値）は、ソフトクラッシュの減速度の１回目の増減によ
る極大値より大きい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題，課題解決手段および効
果】本発明は、以上の事情を背景とし、衝突の状況に応
じて従来よりさらに良好に乗員保護装置制御装置を作動
させ得るようにすることを課題としてなされたものであ
り、本発明によって、下記各態様の乗員保護装置制御装
置およびソフトクラッシュ検出方法が得られる。各態様
は請求項と同様に、項に区分し、各項に番号を付し、必
要に応じて他の項の番号を引用する形式で記載する。こ
れは、あくまでも本発明の理解を容易にするためであ
り、本明細書に記載の技術的特徴およびそれらの組合わ
せが以下の各項に記載のものに限定されると解釈される
べきではない。また、１つの項に複数の事項が記載され
ている場合、それら複数の事項を常に一緒に採用しなけ
ればならないわけではなく、一部の事項のみを取り出し
て採用することも可能である。（１）車体の前後方向の減速度の時間に対する変化率の
第１極大値に基づいてしきい値を設定するしきい値設定
部と、少なくとも、車体の前後方向の減速度の時間に対
する変化率が前記しきい値を超えるという条件が満たさ
れた場合に乗員保護装置を作動させるべきことを指令す
る作動指令を発する作動指令部とを含む乗員保護装置制
御装置（請求項１）。本態様の乗員保護装置制御装置に
おいては、車体の前後方向の減速度（ノイズを除いた減
速度であり、以後、特に必要がない限り単に減速度と称
する）の時間に対する変化率（以下、単に減速度変化率
と称する）の最初の極大値である第１極大値に基づい
て、しきい値設定部がしきい値を設定する。そして、作
動指令部が、少なくとも、減速度変化率がしきい値を超
えるという条件が満たされた場合に、乗員保護装置に作
動指令を発する。「少なくとも、減速度変化率がしきい
値を超えるという条件が満たされた場合」とは、減速度
変化率がしきい値を超えることは必要条件ではあるが、
必ずしも十分条件とは限らないという意味である。上記
条件の他に、さらに別の条件が満たされて始めて作動指
令が出されるようにした方がよい場合もあるのである。
例えば、エアバッグ装置のように、作動の必要がないの
に作動してしまったという事態が発生することを極力回
避することが望ましいものにおいては、次の (2)項にお
けるように、第１極大値が下限値より大きいという別の
条件も共に満たされた場合に作動指令が発せられるよう
にすることが望ましいのであり、あるいは、後述の (3)
項におけるように、第１極大値が予め定められた下限値
より大きくかつ上限値より小さいというさらに多くの条
件が満たされた場合に、エアバッグ装置を高速で作動さ
せるべき旨の作動指令が発せられるようにすることが望
ましいのである。逆に、例えば、自動ドアロック解除装
置のように、不必要に作動しても容易に元の状態に復帰
させ得るものにおいては、減速度変化率がしきい値を超
えるという条件が満たされれば、それだけで作動指令が
発せられるようにしてもよい。減速度変化率は、衝突状
況、例えば、衝突時の速度，衝突形態，車両の種類（特
に車体自体の前部の構造や、内部装置の配置）等に応じ
て種々に変化するが、第１極大値に基づいてしきい値を
設定すれば、実際の衝突状況に応じてしきい値を設定す
ることになり、乗員保護装置を作動させるか否か、作動
させるのであればその時期あるいは作動形態等を適切に
決定することが可能になる。特に、ポール衝突等のソフ
トクラッシュにおいては、第１極大値が早期にかつ顕著
に現れるため、ソフトクラッシュ時の乗員保護に顕著な
効果が得られる。（２）前記作動指令部が、さらに、前記第１極大値が予
め定められた下限値より大きいという条件が満たされた
場合に、前記作動指令を発するものである (1)項に記載
の乗員保護装置制御装置。減速度変化率の第１極大値
は、車両の衝突の他に、例えば、路面の凹凸等によって
も生じるが、乗員保護装置の作動は不要である。また、
車両の衝突により第１極大値が得られても、衝撃が小さ
い場合等には、乗員保護装置を作動させない方がよい。
したがって、下限値を、乗員保護装置を作動させること
が不要な衝突や衝撃を排除し得る大きさに設定すること
によって、乗員保護装置の不要な作動を回避することが
望ましい。特に、路面の凹凸等に起因して第１極大値が
得られた場合には、その第１極大値が下限値を超え、か
つ、その第１極大値に基づくしきい値を超える減速度変
化率が生じることは稀であるので、本態様によれば、必
要のない乗員保護装置の作動が指令されることを良好に
回避し得る。（３）前記作動指令部が、前記車体の前後方向の減速度
の時間に対する変化率が前記しきい値を超えるという条
件の他に、前記第１極大値が予め定められた下限値より
大きく、上限値より小さい場合に前記作動指令を発する
ものである (1)項または (2)項に記載の乗員保護装置制
御装置（請求項２）。第１極大値の大きさや発生時期
は、衝突の形態によって異なり、第１極大値の下限値の
みならず上限値をも設定すれば、目的とする形態の衝突
を良好に検出することができる。例えば、ソフトクラッ
シュを正突と区別して検出することが可能となるのであ
る。ソフトクラッシュと正突とでは、乗員保護装置を作
動させる必要のある減速度変化率が異なるのが普通であ
り、一般に、ソフトクラッシュの第１極大値は、正突に
おいて乗員保護装置を作動させる必要がある減速度変化
率より小さい。したがって、第１極大値の上限値を正突
において乗員保護装置を作動させるべき減速度変化率よ
り小さく設定しておけば、上限値より小さい第１極大値
が得られた場合には、ソフトクラッシュが発生したと判
断することができる。結局、減速度変化率の第１極大値
が下限値より大きく上限値より小さい場合には、ソフト
クラッシュが発生した可能性が高いのであり、後に、そ
の第１極大値に基づいて設定されたしきい値を減速度変
化率が超えれば、ソフトクラッシュが発生したと判断し
てよいのである。このように、ソフトクラッシュを正突
と区別して検出することができれば、乗員保護装置をソ
フトクラッシュに適した形態で作動させることが可能と
なる。例えば、エアバッグ装置が複数に異なる速度で作
動し得るものである場合には、高速で作動させることが
できる。一般に、ソフトクラッシュの検出は、衝突末期
に行わざるを得ないため、エアバッグを高速で作動させ
れば、乗員保護の遅れを防止することができる。（４）前記しきい値設定部が、前記第１極大値が予め定
められた下限値より大きく、上限値より小さい場合に前
記しきい値の設定を行うものである (3)項に記載の乗員
保護装置制御装置。第１極大値が得られるまでの減速度
変化率に基づいてもしきい値が設定されるようにしても
よいが、それら変化率は第１極大値より小さく、しきい
値を設定しても、最終的にしきい値として採用されない
ため無駄であり、本態様によれば、無駄なしきい値の設
定を省略することができる。また、しきい値が設定され
るまでは、減速度変化率としきい値との比較も行われな
いようにしておけば、一層無駄が省ける。逆に、第１極
大値が得られるまでは、しきい値が通常あり得ない大き
な値に保たれるようにしておけば、減速度変化率と比較
されても、作動指令は発せられないため、比較が常時行
われるようにしてもよい。（５）前記しきい値設定部が、前記第１極大値に予め定
められた定数を掛けることにより前記しきい値を設定す
るものである (1)項ないし (4)項のいずれか１つに記載
の乗員保護装置制御装置（請求項３）。この定数は、例
えば、実験により車両の種類に応じた大きさに設定さ
れ、各車両に適した時期に乗員保護装置が作動させられ
る。第１極大値に設定数を加えてしきい値としたり、さ
らに一般的に第１極大値の関数としてしきい値を求めた
りすることも可能であるが、車両ごとに異なる定数を掛
ければ最も簡単に適正なしきい値を設定することができ
る。（６）前記車体の前後方向の減速度を横軸、その減速度
の時間に対する変化率を縦軸とした場合に、増大してき
た減速度が初めて減少に転じるまでの減速度の時間に対
する変化率の最大値を前記第１極大値として取得する第
１極大値取得部を含む (1)項ないし (5)項のいずれか１
つに記載の乗員保護装置制御装置（請求項４）。車体の
前後方向の減速度を横軸に、減速度変化率を縦軸にとっ
た場合には、車両のソフトクラッシュ時に、衝突の開始
から増大し続けた減速度が初めて減少に転じるまでに、
一つの極大値が現れる。この極大値が第１極大値であ
り、この現象は車両の種類を問わず安定している。した
がって、本態様に従って第１極大値を取得すれば、ソフ
トクラッシュ時の第１極大値を確実に取得することがで
きる。（７）車体の運転席近傍部に車体の前後方向の減速度を
検出可能な状態で配設された減速度センサの出力をフィ
ルタにより平滑化して、前記車体の前後方向の減速度を
取得する減速度取得部を含む (1)項ないし (6)項のいず
れか１つに記載の乗員保護装置制御装置（請求項５）。
フィルタとしては、例えばカルマンフィルタを採用可能
である。減速度センサの出力の平滑化は、減速度センサ
の出力信号をフィルタ回路等の平滑化回路により平滑化
して行ってもよく、減速度センサの出力信号をデジタル
化した検出値をデジタルフィルタ手段や勾配制限手段に
より平滑化して行ってもよい。減速度センサの出力がノ
イズを含まず、あるいは小さければ、平滑化手段を設け
ることは不可欠ではないが、ノイズを含むことが多い。
したがって、フィルタによって減速度センサの出力値を
平滑化すれば、ノイズが減少させられ、第１極大値の検
出が容易になる。（８）前記減速度センサが、車体のフロアに配設された
フロアセンサを含む (1)項ないし (7)項のいずれか１つ
に記載の乗員保護装置制御装置。フロアセンサは、フロ
アの左右方向中央部、例えば、フロアトンネル上に配設
することが望ましい。フロアセンサは、検出した減速度
をそのままの値で出力するセンサとしてもよく、複数段
階のレベルに分けて出力するセンサとしてもよい。（９） (1)項ないし (8)項のいずれか１つに記載の乗員
保護装置制御装置である第１制御部と、その第１制御部
と並列に設けられ、少なくとも正突時における乗員保護
装置の起動を制御する第２制御部とを備え、それら両制
御部からそれぞれ発せられる指令のうち早期に発っせら
れる指令に従って前記乗員保護装置を制御する乗員保護
装置制御装置（請求項６）。前述のように、正突により
生ずる減速度の変化はソフトクラッシュにより生ずる減
速度の変化とは異なる特徴を有し、本態様によれば、ソ
フトクラッシュのように、減速度の増減が２回以上生
じ、減速度変化率の第１極大値を取得してしきい値を設
定した後に、しきい値を超える変化率が生ずる衝突は第
１制御部により検出され、正突のように、減速度変化の
別の特徴を有する衝突は第２制御部により検出される。
異なる形態の衝突が異なる制御部によって検出されるこ
とにより、乗員保護装置が衝突の形態に応じて適切な時
期に作動させられる。また、第１制御部と第２制御部と
で、乗員保護装置の作動形態（作動速度や作動する乗員
保護装置の種類）を変えることもできる。例えば、エア
バッグ装置が異なる速度で作動可能なものである場合に
は、第１制御部で作動させられる場合は高速で、第２制
御部で作動させられる場合には低速で作動させられるよ
うにすることができるのである。（１０）前記第２制御部が、前記車体の運転席近傍部に
車体の前後方向の減速度を検出可能な状態で配設された
減速度センサであるメインセンサの他に、車体の前部に
その前部の前後方向の減速度を検出可能な状態で配設さ
れたサブセンサを備え、それらメインセンサおよびサブ
センサの検出結果に基づいて前記乗員保護装置を制御す
るものである (9)項に記載の乗員保護装置制御装置。サ
ブセンサは、検出した減速度をそのままの値で出力する
ものとしてもよく、あるいはレベル化して出力するもの
としてもよく、あるいは乗員保護装置の作動が必要なほ
ど大きい衝撃が生じたか否かを２種類の異なる信号によ
って出力するものとしてもよい。サブセンサは、１つ設
けてもよく、複数設けてもよい。２個設ける場合は車体
の左右前部に設けることが望ましい。第１制御部および
第２制御部は共に車体の前後方向の減速度をメインセン
サの出力から得る。この場合、第１制御部あるいは第２
制御部がメインセンサを備え、その出力を他方に供給す
るようにしてもよく、あるいはメインセンサの出力が第
１，第２制御部の両方に供給されるようにしてもよい。
メインセンサに加えてサブセンサを設ければ、最初に衝
突する車体前部の減速度が得られ、早期に衝突に関する
情報を取得することができる。さらに、サブセンサを車
体前部の左右に設ければ、一層情報が豊かになって、衝
突の形態を判別することが容易になる。（１１）前記乗員保護装置が、エアバッグと、そのエア
バッグに気体を供給してエアバッグを膨らませる気体供
給装置とを備えたエアバッグ装置を含むものである (1)
項ないし(10)項のいずれか１つに記載の乗員保護装置制
御装置（請求項７）。（１２）前記気体供給装置が、高速，低速の両態様で気
体を供給可能なものであり、当該乗員保護装置制御装置
が、前記「少なくとも、車体の前後方向の減速度の時間
に対する変化率がそのしきい値を超える」という条件が
満たされたとき、前記気体供給装置を高速で作動させる
ものである(11)項に記載の乗員保護装置制御装置（請求
項８）。気体供給装置は複数段階に異なる速度でエアバ
ッグを膨らませ得るものでも、連続的に変化する速度で
膨らませ得るものでもよい。高速と低速との２段階でエ
アバッグを膨らませ得る気体供給装置においては、真ん
中以上の速さとは高速のことであり、高速，中速および
低速の３段階でエアバッグを膨らませ得る気体供給装置
においては、中速または高速のことである。ただし、ソ
フトクラッシュにおいては検出が遅れがちであるため、
最高速でエアバッグを膨らませることが望ましい場合が
多い。気体供給装置は、エアバッグを膨らませる速度が
同じであるインフレータを複数有し、それらのうち、同
時にエアバッグを膨らませるインフレータの数を異なら
せることにより、エアバッグの膨張速度を異ならせても
よく、あるいはエアバッグを膨らませる速度が異なるイ
ンフレータを複数設け、必要な膨張速度に応じて選択的
に使用してもよく、あるいはインフレータを１つで膨張
速度を複数段階あるいは無段階で変えることができるも
のとし、必要な速度でエアバッグを膨らませるようにし
てもよい。第１極大値に基づいて設定されたしきい値を
超える減速度変化率が生じた後にエアバッグ装置が膨張
させられるが、高速で膨張させられるため、乗員の保護
に遅れが生ずることが回避される。（１３）少なくとも、車体の前後方向の減速度の時間
に対する変化率がしきい値を超えるという条件が満たさ
れた場合に乗員保護装置を作動させる乗員保護装置制御
装置において、前記しきい値を車体の前後方向の減速度
の時間に対する変化率の第１極大値に応じて調整するし
きい値調整部を設けた乗員保護装置制御装置（請求項
９）。しきい値の調整は、例えば、しきい値を第１極大
値に応じて設定するという形態や、予め定められている
しきい値を第１極大値に応じて変更するという形態で行
うことができる。要するに、しきい値が、第１極大値に
応じて少なくとも２つの値に変えられればよいのであ
る。（１４）車体の前後方向の減速度の時間に対する変化率
の第１極大値に基づいてしきい値を設定し、少なくと
も、車体の前後方向の減速度の時間に対する変化率がそ
のしきい値を超えるという条件が満たされたとき、ソフ
トクラッシュが発生したとするソフトクラッシュ検出方
法。ソフトクラッシュ発生時の減速度の変化は、前述の
ように、一旦、増大した後、減少し、その後、再び増大
する特徴を有し、減速度変化率の第１極大値が生じた
後、その第１極大値に基づいて設定されたしきい値を超
える変化率が生じ、本態様の条件によりソフトクラッシ
ュが検出される。前述のように、ソフトクラッシュの一
例はポール衝突であるが、発明の実施の形態において説
明するように、ポール衝突の他にも、減速度の時間に対
する変化率の第１極大値が生じた後、その第１極大値に
基づいて設定されたしきい値を超える変化率が生じる衝
突であればソフトクラッシュであり、本態様の方法によ
って検出可能である。（１５）さらに、前記前後方向の減速度の時間に対する
変化率が予め定められた下限値より大きく、上限値より
小さいという条件が満たされたとき、ソフトクラッシュ
が発生したとする(14)項に記載のソフトクラッシュ検出
方法（請求項１０）。本態様によれば、例えば、 (3)項
に記載の作用および効果が得られる。（１６）車体の前後方向の減速度を横軸、その減速度の
時間に対する変化率を縦軸とした場合に、増大してきた
減速度が初めて減少に転じるまでの減速度の時間に対す
る変化率の最大値を第１極大値として取得する第１極大
値取得方法。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明をエアバッグ装置制
御装置に適用した場合を例に取り、図面に基づいて詳細
に説明する。図１にエアバッグ装置１０およびエアバッ
グ装置制御装置１２を示す。エアバッグ装置１０は、エ
アバッグ１４と気体供給装置１６とを備えている。気体
供給装置１６は、２個のインフレータ１８を備えてお
り、これらインフレータ１８はそれぞれ、点火装置２０
およびガス発生剤（図示省略）を備えている。点火装置
２０に通電され、点火されれば、ガス発生剤に点火さ
れ、ガスが発生してエアバッグ１４に供給され、エアバ
ッグ１４が膨張させられる。２個のインフレータ１８に
同時にガスを発生させれば、ガスがエアバッグ１４に高
速で供給されてエアバッグ１４が高速で膨張させられ、
２個のインフレータ１８に時間差を有してガスを発生さ
せれば、ガスがエアバッグ１４に低速で供給されてエア
バッグ１４が低速で膨張させられる。気体供給装置２０
は多段インフレータにより構成されているのであり、気
体供給装置２０の高速でのガス供給をハイモード、低速
でのガス供給をローモードと称する。

【０００６】エアバッグ装置制御装置１２は、第１制御
部２４と第２制御部２６とを備えている。第１制御部２
４は、電子制御ユニット２８を備えており、電子制御ユ
ニット２８は、マイクロコンピュータ３０（以下、マイ
コン３０と略称する）および２個の駆動回路３２を有し
ている。マイコン３０は、ＰＵ（プロセッシングユニッ
ト）３４，ＲＯＭ３６，ＲＡＭ３８，それらを接続する
バス４０および入出力回路であるＩ／Ｏ回路４２を含
み、図２に示すように、車両４４のほぼ中央にあって車
体を構成するフロアトンネル上であって、運転席近傍部
に設けられている。

【０００７】マイコン３０のＲＯＭ３６には、図３およ
び図４にそれぞれフローチャートで表すメインルーチン
およびソフトクラッシュ検出ルーチンが記憶されてい
る。また、ＲＡＭ３８には、図５に示すように、今回減
速度メモリ５０等がワーキングメモリと共に設けられて
いる。ＰＵ３４は、ＲＡＭ３８を使用しつつ、メインル
ーチンおよびソフトクラッシュ検出ルーチンを実行し、
ソフトクラッシュを検出する。

【０００８】マイコン３０は、ソフトクラッシュの検出
に基づいてＩ／Ｏ回路４２から駆動回路３２に起動信号
を出力し、駆動回路３２はその起動信号によってインフ
レータ１８の点火装置２０に通電し、点火させる。

【０００９】前記第２制御部２６は、電子制御ユニット
７０を備えており、電子制御ユニット７０は、マイクロ
コンピュータ７２（以下、マイコン７２と略称する）を
有している。マイコン７２は、ＰＵ７４，ＲＯＭ７６，
ＲＡＭ７８，それらを接続するバス８０およびＩ／Ｏ回
路８２を含み、マイコン３０と共に、フロアトンネル上
に設けられている。マイコン７２には、Ｉ／Ｏ回路８２
により、メインセンサたるフロアセンサ８４および２個
のサブセンサたるフロントセンサ８６，８８の各検出信
号が入力される。フロアセンサ８４は、図２に示すよう
に、マイコン７２と共にフロアトンネル上に設けられ、
運転席近傍に配設されている。フロアセンサ８４は、本
実施形態においては減速度センサにより構成され、車体
の中央部であって、運転席近傍部の前後方向の減速度を
検出する。フロアセンサ８４の出力信号は、ハードの電
子回路（アナログ回路）により構成されるカルマンフィ
ルタにより平滑化され、その平滑化された信号がマイコ
ン７２に入力される。

【００１０】２個のフロントセンサ８６，８８はそれぞ
れ、車両４４の左右両側にそれぞれ設けられて車体を構
成するサイドフレームの前部に設けられ、車体左右前部
に設けられている。これらフロントセンサ８６，８８は
それぞれ、本実施形態においては減速度センサにより構
成され、車体左右前部の前後方向の減速度を検出する。
左右の各フロントセンサ８６，８８の出力信号は、ハー
ドの電子回路により構成されるカルマンフィルタによっ
て平滑化されるとともに、フロントセンサ８６，８８と
共に車両左右前部に設けられたマイクロコンピュータ
（図示省略）により複数段階、例えば１２段階のレベル
に分けられ、例えば、電流通信によりマイコン７２に入
力される。フロアセンサ８４の出力信号により得られる
減速度は、マイコン７２からマイコン３０へ供給され
る。

【００１１】マイコン７２のＲＯＭ７６には、図６にフ
ローチャートで表すメインルーチンが記憶されており、
ＰＵ７４はＲＡＭ７８を使用しつつ、メインルーチンを
実行し、正突，斜突およびオフセット衝突を検出する。
第２制御部２６においては、メインルーチンのステップ
１（以下、Ｓ１と略記する。他のステップおよびルーチ
ンについても同じ。）において初期設定が行われ、各種
メモリのクリア，カウンタ，フラグのリセット等が行わ
れる。そして、Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４においてそれぞれ、正
突検出ルーチン，斜突検出ルーチンおよびオフセット衝
突検出ルーチンが実行される。これらルーチンにおいて
は、フロアセンサ８４およびフロントセンサ８６，８８
により検出される減速度および減速度レベルを用いて衝
突の検出が行われ、それぞれの衝突形態に応じて気体供
給装置１６の作動モードが設定されるが、各衝突の検出
および作動モードの設定は既に知られており、本発明と
は直接関係がないため、図示および説明を省略する。

【００１２】第２制御部２６のマイコン７２は、正突，
斜突あるいはオフセット衝突の検出に基づいて、Ｉ／Ｏ
回路８２から２個の駆動回路３２に起動信号を出力し、
気体供給装置１６を高速あるいは低速で作動させる。第
１制御部２４と第２制御部２６とはそれぞれ衝突を検出
し、駆動回路３２に起動信号を出力するが、気体供給装
置１６は、第１，第２制御部２４，２６から発せられる
起動信号のうち、早期に発せられる信号に従って作動さ
せられる。本実施形態においては、２個の駆動回路３
２，マイコン７２が電子制御ユニット７０を構成し、フ
ロアセンサ８４，フロントセンサ８６，８８と共に第２
制御部２６を構成している。第２制御部２６は第１制御
部２４と並列に設けられており、第１制御部２４は、第
２制御部２６と駆動回路３２を共用している。

【００１３】第１制御部２４におけるソフトクラッシュ
の検出を説明する。ソフトクラッシュの検出は、ソフト
クラッシュ発生時には減速度が特有の波形を描いて変化
することに基づいて行われる。ソフトクラッシュ発生時
における車体の運転席近傍部の前後方向の減速度であっ
て、フロアセンサ８４により検出された生の減速度Ｇの
時間ｔに対する変化を図７（ａ）に示し、フィルタによ
って平滑化された減速度Ｇ_sの時間ｔに対する変化を図
７（ｂ）に示す。図７（ｂ）から明らかなように、減速
度Ｇ_sは、一旦、増大し、減少した後、再び増大し、１
回目の増大による減速度Ｇ_sより、２回目の増大による
減速度Ｇ_sの方が大きい。本実施形態のエアバッグ装置
１０およびエアバッグ装置制御装置１２が設けられた車
両においては、エンジンが車両前部であって、バンパか
ら離れた位置に設けられており、バンパの中央部が衝突
対象物（例えば電柱）に衝突した後、車両の前部の弾性
変形および塑性変形に伴って車体がさらに前進し、その
後、強度の大きいエンジンが衝突対象物に衝突すること
により、２回目の増大で大きい減速度Ｇ_sが生ずるので
ある。

【００１４】そして、図７（ｃ）に示すように、減速度
Ｇ_sの時間に対する変化率である時間微分値ｄＧ_s／ｄ
ｔを縦軸、時間ｔを横軸にとれば、減速度Ｇ_sの増減に
対応して時間微分値ｄＧ_s／ｄｔが増減し、減速度Ｇ_s
の１回目の増減に対応する時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの増
減により、時間微分値の第１極大値ｄＧ_maximalが生ず
るとともに、減速度Ｇ_sの２回目の増大に対応して第１
極大値ｄＧ_maximalより大きい時間微分値が生ずる。衝
突対象物のエンジンとの衝突により、減速度が急激に増
大するのである。

【００１５】平滑化された減速度Ｇ_sを横軸、その減速
度Ｇ_sの時間微分値ｄＧ_s／ｄｔを縦軸にとれば、図７
（ｄ）に示すグラフが得られる。減速度Ｇ_sは、１回目
の増減時の最大値が得られるまで増大し続け、初めて減
少に転じたとき、すなわち１回目の増減において減速度
Ｇ_sが最大になって極大値が得られたときには、既に減
速度時間微分値ｄＧ_s／ｄｔは最大値に達していて、そ
の最大値を減速度時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの第１極大値
ｄＧ_maximalとして取得することができる。また、減速
度時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの第１極大値ｄＧ_maximalが
得られた後、減速度Ｇ_sの再度の増大に伴って第１極大
値ｄＧ_maximalより大きい減速度時間微分値ｄＧ_s／ｄ
ｔが生ずる。

【００１６】ソフトクラッシュ検出ルーチンは、この特
徴に基づいてソフトクラッシュを検出するように構成さ
れている。ソフトクラッシュ検出ルーチンにおけるソフ
トクラッシュの検出を概略的に説明すれば、車体の運転
席近傍部の前後方向の平滑化された減速度Ｇ_sについ
て、１回目の増大から減少に転ずる際の極大値Ｇ_maxima
_lを検出するとともに、その検出と並行して減速度Ｇ_s
の時間微分値ｄＧ_s／ｄｔを演算し、減速度Ｇ_sの極大
値Ｇ_maximalが得られるまでの時間微分値ｄＧ_s／ｄｔ
の最大値ｄＧ_maximumを第１極大値ｄＧ_maximalとして
取得する。そして、この最大値に基づいて、ソフトクラ
ッシュ発生を検出するためのしきい値ｄＧ _fireを設定
し、その後、減速度Ｇ_sの時間微分値ｄＧ_s／ｄｔを演
算してしきい値ｄＧ_fireと比較し、しきい値ｄＧ_fireを
越えた場合にソフトクラッシュ発生とする。

【００１７】ソフトクラッシュの一例は、前述のよう
に、ポール衝突であるが、その他の形態のソフトクラッ
シュも本発明に従って検出可能である。その一例は、特
殊な形態のアンダライド衝突である。アンダライド衝突
は、衝突対象物が、例えばトラックのように、地面との
距離が大きい部分を有し、車両が衝突対象物と地面との
間に突っ込む衝突であるが、車両が突っ込む際、フロン
トガラスではなく、車体前部のバンパおよびサイドフレ
ームより上の部分が衝突対象物に衝突すれば、ソフトク
ラッシュが生ずる。減速度が、一旦、増大し、減少した
後、再び増大し、各増減により生ずる２つの極大値のう
ち、後に生ずる極大値の方が先に生ずる極大値より大き
い衝突であれば、ソフトクラッシュとして検出されるの
である。

【００１８】図示しないイグニッションスイッチがＯＮ
にされ、電源が投入されれば、図３に示すメインルーチ
ンが実行される。メインルーチンのＳ１１において初期
設定が行われ、今回減速度メモリ５０等のクリアおよび
第１フラグＦ₁ のリセット等が行われる。次いでＳ１２
が実行され、ソフトクラッシュの検出が行われる。

【００１９】ソフトクラッシュの検出をソフトクラッシ
ュ検出ルーチンに基づいて説明する。ソフトクラッシュ
検出ルーチンにおいては、図４に示すように、Ｓ２１に
おいてフロアセンサ８４の平滑化された減速度Ｇ_sが読
み込まれる。そして、今回減速度メモリ５０に記憶され
ている減速度Ｇ_s(t)が先回減速度メモリ５２に移されて
先回減速度Ｇ_s(t-1)とされるとともに、読み込まれた減
速度Ｇ_sが今回減速度メモリ５０に記憶されて今回減速
度Ｇ_s(t)とされる。

【００２０】次いでＳ２２が実行され、第１フラグＦ₁
がセットされているか否かの判定が行われる。第１フラ
グＦ₁ は初期設定においてリセットされており、Ｓ２２
の判定結果はＮＯになってＳ２３が実行され、今回減速
度メモリ５０に記憶されている減速度Ｇ_s(t)が先回減速
度メモリ５２に記憶されている先回減速度Ｇ_s(t-1)以上
であるか否か、すなわち減速度が増大しているか否かの
判定が行われる。減速度が増大していれば、Ｓ２３の判
定結果はＹＥＳになってＳ２４が実行され、減速度Ｇ
_s(t)が減速度最大値Ｇ_maximumに置き換えられて減速度
最大値メモリ５４に記憶される。次にＳ２３が実行され
るとき、先回減速度メモリ５２に記憶されている値は、
減速度最大値メモリ５４に記憶されている値と同じであ
り、Ｓ２３における相前後して取得された２つの減速度
の比較は、今回減速度メモリ５０に記憶された値と減速
度最大値メモリ５４に記憶された最大値との比較でもあ
り、Ｓ２３をそのように構成してもよい。今回減速度が
最大減速度以上であるか否かを判定するようにするので
ある。

【００２１】Ｓ２４においてはまた、減速度Ｇ_s(t)の時
間に対する変化率である時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが演
算されて、減速度時間微分値メモリ５６に記憶される。
時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔは、本実施形態においては、
今回減速度メモリ５０に記憶された減速度Ｇ_s(t)から先
回減速度メモリ５２に記憶された先回減速度Ｇ_s(t-1)を
引いた値を、決まった時間、ここではソフトクラッシュ
検出ルーチンの実行間隔時間で割ることにより行われ
る。時間微分値として、ソフトクラッシュ検出ルーチン
の実行間隔時間内における平均変化量が求められるので
ある。

【００２２】次いでＳ２５が実行され、Ｓ２４において
演算された時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが、減速度時間微
分値最大値メモリ５８に記憶されている時間微分値ｄＧ
_s(t)／ｄｔの最大値ｄＧ_maximumより大きいか否かの判
定が行われる。減速度時間微分値最大値メモリ５８は初
期設定においてクリアされていて値は０であり、Ｓ２５
の判定結果はＹＥＳになってＳ２６が実行され、Ｓ２４
において演算された時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが時間微
分値最大値ｄＧ_maximumに置き換えられて、減速度時間
微分値最大値メモリ５８に記憶される。

【００２３】減速度Ｇ_s(t)が増大している間、Ｓ２３の
判定結果はＹＥＳになってＳ２４が実行され、減速度Ｇ
_s(t)の最大値Ｇ_maximumが更新されるとともに、減速度
Ｇ_s( _t)の時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが演算される。そし
て、時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが最大値Ｇ_maximumより
大きければ、最大値Ｇ_maximumが更新され、時間微分値
ｄＧ_s(t)／ｄｔが最大値Ｇ_maximum以下であれば、Ｓ２
５の判定結果はＮＯになって最大値Ｇ_maximumは更新さ
れず、そのままである。

【００２４】そして、増大してきた減速度Ｇ_s(t)が減少
に転ずれば、Ｓ２３の判定結果がＮＯになってＳ２７が
実行され、第１フラグＦ₁ がセットされる。それにより
次にＳ２２が実行されるとき、その判定結果はＹＥＳに
なり、減速度Ｇ_s(t)および時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの
各最大値Ｇ_maximum，ｄＧ_maximumの更新は行われな
い。そのため、Ｓ２３の判定結果がＮＯになったとき、
減速度が増大から初めて減少に転じ、減速度の極大値が
得られたことがわかり、それまでに得られた時間微分値
ｄＧ_s(t)／ｄｔの最大値ｄＧ_maximumが第１極大値ｄＧ
_maximalとして取得される。また、Ｓ２３の判定結果が
ＮＯになったときに減速度最大値メモリ５４に記憶され
ている値が減速度の極大値Ｇ_maximalである。第１フラ
グＦ₁ のセットにより、第１極大値ｄＧ_maximalが得ら
れたことが記憶される。このように減速度Ｇ_s(t)が増大
から減少に転じたか否かは、相前後して取得された２つ
の減速度を比較することにより検出される。そのため、
フロアセンサ８４により検出された全部の減速度を記憶
して減速度の第１極大値を取得することも可能である
が、その場合に比較して記憶容量が少なくて済む。

【００２５】Ｓ２７において第１フラグＦ₁ がセットさ
れた後、Ｓ２８が実行され、減速度の時間微分値ｄＧ
_s(t)／ｄｔの第１極大値ｄＧ_maximalが下限値より大き
いか否かの判定が行われる。下限値は、エアバッグ装置
１０を作動させることが不要な衝突や衝撃を排除し得る
大きさに設定されている。第１極大値ｄＧ_maximalが下
限値以下であれば、ソフトクラッシュではなく、Ｓ２８
の判定結果はＮＯになってＳ３１が実行され、今回減速
度メモリ５０等のクリア，第１フラグＦ₁ のリセットが
行われて、新たにソフトクラッシュの検出が行われる状
態とされる。

【００２６】時間微分値の第１極大値ｄＧ_maximalが下
限値より大きければ、Ｓ２８の判定結果はＹＥＳになっ
てＳ２９が実行され、第１極大値ｄＧ_maximalが上限値
より小さいか否かの判定が行われる。上限値は、正突に
おいてエアバッグ装置１０を作動させる減速度時間微分
値より小さく設定されている。したがって、第１極大値
ｄＧ_maximalが上限値以上であれば、ソフトクラッシュ
ではなく、Ｓ２９の判定結果はＮＯになってＳ３１が実
行される。それに対し、第１極大値ｄＧ_maxima _lが下限
値より大きく、上限値より小さければ、Ｓ３０が実行さ
れ、ソフトクラッシュ検出のためのしきい値ｄＧ_fireが
演算される。この演算は、時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの第
１極大値ｄＧ_maximalに定数Ａを掛けることにより行わ
れ、得られた値はしきい値メモリ６０に記憶される。定
数Ａは、車両の種類に応じて実験によって設定されてお
り、しきい値ｄＧ_fireは車両の種類に応じた大きさに設
定される。また、第１極大値ｄＧ_maximalは、実際の減
速度Ｇ_s(t)に基づいて取得されており、車両の走行速度
に応じたしきい値ｄＧ_fireが得られる。

【００２７】次いでＳ３２が実行され、減速度Ｇ_s(t)の
時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが演算される。この演算は、
Ｓ２４におけると同様に行われる。その後、Ｓ３３が実
行され、時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔがしきい値ｄＧ_fire
より大きいか否かの判定が行われる。時間微分値ｄＧ
_s(t)／ｄｔがしきい値ｄＧ_fire以下であれば、Ｓ３３の
判定結果はＮＯになる。第１フラグＦ₁ がセットされて
いるため、Ｓ２２が行われるとき、その判定結果はＹＥ
Ｓになり、Ｓ２３〜Ｓ２７と共に、Ｓ２８〜Ｓ３１がス
キップされる。時間微分値ｄＧ_s／ｄｔの第１極大値ｄ
Ｇ_maximalは、取得後、変化しないため、下限値と上限
値との比較を１回行えば、以後は行う必要がなく、ま
た、第１極大値ｄＧ_maximalに基づいて演算されるしき
い値ｄＧ_fireも、演算後、変化しないため、Ｓ２８〜Ｓ
３０は第１極大値ｄＧ_maximalを取得する毎に１回行う
のみでよく、スキップされるのである。第１フラグＦ₁
のセットにより、第１極大値ｄＧ_maximalと下限値およ
び上限値との比較が行われたこと、およびしきい値ｄＧ
_fireの設定も記憶される。

【００２８】減速度Ｇ_s(t)の時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔ
がしきい値ｄＧ_fireより大きくなれば、Ｓ３３の判定結
果はＹＥＳになり、ソフトクラッシュが発生したとされ
る。そのため、Ｓ３４が実行され、気体供給装置１６を
ハイモードで作動させるべく、点火指令が２つの駆動回
路３２に同時に出力される。それによりエアバッグ１４
が高速で膨張させられ、乗員保護の遅れを防止すること
ができる。しきい値ｄＧ_fireは、衝突時に生じた第１極
大値ｄＧ_maximalおよび車両の種類に応じた定数を用い
て設定されており、ソフトクラッシュ発生時に、エアバ
ッグ装置１０を適切な時期に作動させることができる。
第１極大値ｄＧ_maximalは衝突対象物や車体の固さ，衝
突時の車両の走行速度等が大きくなるほど大きくなり、
それによりしきい値も大きく設定されるため、衝突時の
車両の走行速度等、種々の衝突状況の各々において最も
適切な時期にエアバッグ装置１０を作動させることがで
きるのである。

【００２９】以上の説明から明らかなように、本実施形
態においては、第１制御部２４のＳ３０を実行する部分
がしきい値設定部ないししきい値調整部を構成し、Ｓ３
４を実行する部分が作動指令部を構成し、Ｓ２３〜Ｓ２
７を実行する部分が第１極大値取得部を構成し、Ｓ２１
を実行する部分が減速度取得部を構成している。

【００３０】上記実施形態においては、フロアセンサの
平滑化された出力信号により得られる減速度であって、
相前後して取得された２つの減速度を比較して、後に取
得された減速度が前に取得された減速度より小さくなれ
ば、すなわち減速度最大値メモリ５４に記憶された減速
度最大値が、１回でも、次に演算された減速度より大き
くなれば、減速度が初めて増大から減少に転じたとし、
減速度時間微分値の第１極大値を取得したが、減速度最
大値が複数回連続して、次に演算された減速度より大き
くなったとき、減速度が増大から減少に転じたとし、減
速度時間微分値の第１極大値を取得するようにしてもよ
い。また、フロアセンサにより検出された複数の減速度
の平均値を求め、その平均値と減速度最大値とを比較し
てもよい。それらの例を図８および図９にフローチャー
トで表すソフトクラッシュ検出ルーチンに基づいて説明
する。このソフトクラッシュ検出ルーチンを実行するた
めに、ＲＡＭ１００は図１０に示すように構成されてい
る。

【００３１】ソフトクラッシュ検出ルーチンのＳ５１に
おいては、フロアセンサにより検出されて平滑化された
減速度Ｇ_sが読み込まれる。そして、今回減速度メモリ
１０２に記憶されている減速度Ｇ_s(t)が先回減速度メモ
リ１０４に移されて先回減速度Ｇ_s(t-1)とされるととも
に、読み込まれた減速度Ｇ_sが今回減速度メモリ１０２
に記憶されて今回減速度Ｇ_s(t)とされる。次いでＳ５２
が実行され、第２フラグＦ₂ がセットされているか否か
の判定が行われる。第２フラグＦ₂ は初期設定において
リセットされており、Ｓ５２の判定結果はＮＯになって
Ｓ５３が実行され、第１カウンタＣ₁ のカウント値Ｃ₁
が設定数、例えば２以上であるか否かの判定が行われ
る。第１カウンタＣ₁ は初期設定においてリセットされ
ており、Ｓ５３の判定結果はＮＯになってＳ５４が実行
され、減速度Ｇ_sが積分される。検出値積分値メモリ１
０６に記憶された積分値に、Ｓ５１で読み込んだ減速度
Ｇ_sが加算されるのである。なお、検出値積分値メモリ
１０６は初期設定においてクリアされている。そして、
第１カウンタＣ₁ のカウント値Ｃ₁ が１増加させられ、
減速度Ｇ_sの積分回数がカウントされる。

【００３２】減速度Ｇ_sの積分が設定回数、例えば２回
行われれば、Ｓ５３の判定結果はＹＥＳになってＳ５５
が実行され、減速度Ｇ_sの積分値の平均値Ｇ_aが演算さ
れる。この演算は、減速度Ｇ_sの積分値を第１カウンタ
Ｃ₁のカウント値Ｃ₁で割ることにより行われる。２個
の減速度Ｇ_sの平均が求められるのであり、平均値Ｇ _a
は減速度平均値メモリ１０５に記憶される。また、検出
値積分値メモリ１０６がクリアされるとともに、第１カ
ウンタＣ₁ がリセットされる。

【００３３】次いでＳ５６が実行され、減速度平均値Ｇ
_aが減速度最大値メモリ１０８に記憶されている減速度
最大値Ｇ_maximum以上であるか否かの判定が行われる。
減速度平均値Ｇ_aが減速度最大値Ｇ_maximum以上であれ
ば、Ｓ５６の判定結果はＹＥＳになってＳ５７が実行さ
れ、減速度平均値Ｇ_aが減速度最大値Ｇ_maximumと置き
換えられて減速度最大値メモリ１０８に記憶されるとと
もに、第２カウンタＣ ₂ がクリアされる。第２カウンタ
Ｃ₂ の用途は後述する。

【００３４】次いでＳ５８が実行され、減速度Ｇ_sの時
間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが前記実施形態におけると同様
に演算される。続いてＳ５９が実行され、時間微分値ｄ
Ｇ_s( _t)／ｄｔが時間微分値最大値ｄＧ_maximumより大き
いか否かの判定が行われる。時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔ
が時間微分値最大値ｄＧ_maximumより大きければ、Ｓ５
９の判定結果はＹＥＳになってＳ６０が実行され、Ｓ５
８において演算された時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔが最大
値ｄＧ_maximumと置き換えられて、減速度時間微分値最
大値メモリ１１２に記憶される。

【００３５】減速度平均値Ｇ_aが減速度最大値Ｇ
_maximumより小さくなれば、Ｓ５６の判定結果はＮＯに
なってＳ６１が実行され、第２カウンタＣ₂ のカウント
値Ｃ₂ が１増加させられる。減速度最大値メモリ１０８
に記憶されている減速度最大値Ｇ_ma _ximumが、連続し
て、その減速度最大値Ｇ_maximumの取得に続いて演算さ
れた減速度平均値Ｇ_aより大きくなる回数がカウントさ
れるのである。そして、Ｓ６２においてカウント値Ｃ₂
が設定回数、例えば３回以上であるか否かの判定が行わ
れる。減速度最大値メモリ１０８に記憶されている値が
連続して、直後に取得された３個の減速度平均値Ｇ_aの
いずれよりも大きいか否かの判定が行われるのである。
この判定結果は、カウント値Ｃ₂ が３になるまでＮＯで
ある。

【００３６】減速度が、１回の増減による最大値に達す
るまで増減を繰返しながら増大することがあれば、減速
度最大値メモリ１０８に記憶されている最大値Ｇ
_maximumが減速度平均値Ｇ_aより大きくなることはある
が、設定回数、連続して減速度平均値Ｇ_aより大きくな
ることはなく、Ｓ６２の判定結果がＹＥＳになる前にＳ
５６の判定結果がＹＥＳになってＳ５７が実行される。
それにより第２カウンタＣ₂がリセットされて、減速度
最大値Ｇ_maximumが連続して減速度平均値Ｇ_aより大き
くなる回数がカウントし直され、減速度最大値Ｇ
_maximumが設定回数連続して減速度平均値Ｇ_aより大き
くなったとき、減速度が増大から減少に転じたと判定さ
れるようにされる。

【００３７】この間、減速度Ｇ_s(t)の時間微分値ｄＧ
_s(t)／ｄｔが演算されるとともに、減速度時間微分値最
大値メモリ１１２に記憶された時間微分値最大値ｄＧ
_maximumと比較され、時間微分値最大値ｄＧ_maximumよ
り大きければ、時間微分値最大値ｄＧ_maximumが更新さ
れる。そして、減速度最大値メモリ１０８に記憶された
最大値Ｇ_maximumが、連続して、直後に演算された３個
の減速度平均値Ｇ_aより大きくなれば、増大してきた減
速度が初めて減少に転じたと判定され、Ｓ６２の判定結
果がＹＥＳになってＳ６３が実行され、第２フラグＦ₂
がセットされる。それにより、次にＳ５２が実行される
とき、その判定結果はＹＥＳになり、減速度時間微分値
ｄＧ_s(t)／ｄｔの最大値ｄＧ_maximumの更新は行われ
ず、Ｓ６２の判定結果がＹＥＳになったときの最大値ｄ
Ｇ_maximumが第１極大値ｄＧ_maximalとして取得され
る。

【００３８】Ｓ５２の判定結果がＹＥＳになれば、Ｓ６
４が実行され、第３フラグＦ₃ がセットされているか否
かの判定が行われる。第３フラグＦ₃ は初期設定におい
てリセットされており、その判定結果はＮＯになる。そ
して、Ｓ６５〜Ｓ６８が前記Ｓ２８〜Ｓ３１と同様に実
行される。第１極大値ｄＧ_maximalが下限値より大き
く、上限値より小さくて、しきい値ｄＧ_fireが設定され
れば、Ｓ６７において第３フラグＦ₃ がセットされる。
それにより、以後、Ｓ６５〜Ｓ６７がスキップされ、Ｓ
５１，Ｓ５２，Ｓ６４，Ｓ６９，Ｓ７０が繰返し実行さ
れ、減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔがしきい値ｄＧ
_fireより大きくなれば、Ｓ７１が実行されて２個の駆動
回路に同時に点火指令が出力される。

【００３９】このように複数の減速度の平均値と減速度
最大値Ｇ_maximumとを比較するとともに、減速度最大値
Ｇ_maximumが連続して複数回、直後に演算された減速度
平均値Ｇ_a以上である場合に減速度が初めて増大から減
少に転じたと判定するようにすれば、減速度の増大から
減少への転換をより確実に検出することができ、減速度
時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの第１極大値をより正確に取
得することができる。本実施形態においては、第１制御
部のＳ５６〜Ｓ６３を実行する部分が第１極大値取得部
を構成している。なお、減速度最大値Ｇ_maximumを減速
度平均値と比較するのに代えて、フロアセンサにより検
出されて平滑化された減速度であって、平均化されてい
ない減速度と比較して、減速度の増大から減少への転換
を検出するようにしてもよい。また、相前後する２つの
減速度平均値を比較し、後に取得された減速度平均値が
先に取得された減速度平均値より小さくなったことによ
り、減速度の増大から減少への転換を検出するようにし
てもよい。この場合、減速度の積分回数は、平滑化して
もノイズ成分が残っていて、ノイズ成分により減速度が
増減することがあっても、減速度が最大値に達するまで
は、相前後して得られる２つの減速度平均値の大きさが
反転することなく単調に増加するように設定される。

【００４０】上記各実施形態においては、増大してきた
減速度が初めて増大から減少に転じるまでの減速度時間
微分値の最大値を第１極大値として取得するようにされ
ていたが、減速度時間微分値の第１極大値は、減速度と
は関係なく、取得するようにしてもよい。その例を図１
１にフローチャートで表すソフトクラッシュ検出ルーチ
ンに基づいて説明する。このルーチンを実行するため
に、ＲＡＭ１２０は、図１２に示すように構成される。
このソフトクラッシュ検出ルーチンは、図８に示すソフ
トクラッシュ検出ルーチンにおける減速度の初めての増
大から減少への転換の検出と同様にして、減速度時間微
分値の増大から減少への転換を検出し、第１極大値を取
得するように構成されている。複数の時間微分値の平均
値を求め、時間微分値最大値が、連続して、直後に演算
された複数個の時間微分値の平均値より大きくなったと
き、時間微分値が増大から減少に転じたとし、その際の
時間微分値最大値を第１極大値として取得するのであ
る。

【００４１】ソフトクラッシュ検出ルーチンのＳ８１に
おいて、フロアセンサにより検出されて平滑化された減
速度が読み込まれる。そして、今回減速度メモリ１２２
に記憶されている今回減速度Ｇ_s(t)が先回減速度メモリ
１２４に移されて先回減速度Ｇ_s(t-1)にされるととも
に、読み込まれた減速度が今回減速度メモリ１２２に記
憶されて今回減速度Ｇ_s(t)とされる。次いで、Ｓ８２に
おいて第４フラグＦ₄ がセットされているか否かの判定
が行われる。第４フラグＦ₄ は、セットにより、減速度
時間微分値の第１極大値が取得されたことを記憶する
が、初期設定においてリセットされており、Ｓ８２の判
定結果はＮＯになってＳ８３が実行され、減速度時間微
分値が演算される。この演算は、前述のように、今回減
速度Ｇ_s(t)および先回減速度Ｇ_s(t-1)を用いて行われ
る。

【００４２】次いでＳ８４が実行され、減速度時間微分
値ｄＧ_s(t)／ｄｔの積分が設定回数、例えば、２回行わ
れたか否かの判定が行われる。この判定結果は当初はＮ
Ｏであり、Ｓ８５が実行されて減速度時間微分値ｄＧ
_s(t)／ｄｔが積分される。Ｓ８３において演算された値
ｄＧ_s(t)／ｄｔが減速度時間微分値積分値メモリ１２６
に記憶されている値に加算されるのである。なお、減速
度時間微分値積分値メモリ１２６は初期設定においてク
リアされている。また、第３カウンタＣ₃ のカウント値
Ｃ₃ が１増加され、積分回数がカウントされる。

【００４３】減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの積分が
設定回数、例えば２回行われれば、Ｓ８４の判定結果は
ＹＥＳになってＳ８６が実行され、減速度時間微分値ｄ
Ｇ_s( _t)／ｄｔの平均値ｄＧ_aが演算され、減速度時間微
分値平均値メモリ１２８に記憶されるとともに、減速度
時間微分値積分値メモリ１２６がクリアされる。平均値
ｄＧ_aの演算は、減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの積
分値をカウント値Ｃ₃で割ることにより行われる。ま
た、第３カウンタＣ₃ がリセットされる。そして、Ｓ８
７が実行され、減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの平均
値ｄＧ_aが時間微分値最大値ｄＧ_maximum以上であるか
否かの判定が行われる。減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄ
ｔの平均値ｄＧ_aが時間微分値最大値ｄＧ_maximum以上
であれば、Ｓ８７の判定結果はＹＥＳになってＳ８８が
実行され、減速度時間微分値の平均値ｄＧ_aが時間微分
値最大値ｄＧ_maximumに置き換えられる。減速度時間微
分値が増大している間は、Ｓ８７においては、最新の減
速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔと、減速度時間微分値最
大値メモリ１３０に記憶された値であって、最新の１つ
前に演算された減速度時間微分値ｄＧ_s(t-1)／ｄｔとの
大きさの比較が行われることとなる。それに対し、平均
値ｄＧ_aが時間微分値最大値ｄＧ_maximumより小さけれ
ば、Ｓ８７の判定結果がＮＯになってＳ８９が実行さ
れ、第４カウンタＣ₄ のカウント値Ｃ₄ が１増加させら
れる。減速度時間微分値最大値が平均値より大きい回数
がカウントされるのであり、次いでＳ９０が実行され、
カウント値Ｃ₄ が設定回数、例えば３以上である否かの
判定が行われる。減速度時間微分値の最大値ｄＧ
_maximumが、連続して設定回数以上、直後に取得された
減速度時間微分値の平均値より大きくなったか否かの判
定が行われるのである。

【００４４】減速度時間微分値が増減しながら増大すれ
ば、第１極大値が得られる前に、減速度時間微分値の平
均値が減速度時間微分値最大値より小さくなることもあ
るが、その場合にはＳ９０の判定結果がＹＥＳになる前
にＳ８７の判定結果がＹＥＳになり、Ｓ８８において第
４カウンタＣ₄ がリセットされて、減速度時間微分値が
増大から減少に転じたか否かの判定がやり直される状態
とされる。減速度時間微分値ｄＧ_s(t)／ｄｔの最大値ｄ
Ｇ_maximumが、設定回数、連続して、直後に演算された
減速度時間微分値より大きくなれば、減速度時間微分値
が増大から減少に転じたと判定され、Ｓ９０の判定結果
はＹＥＳになってＳ９１が実行され、第４フラグＦ₄ が
セットされる。それにより、次にＳ８２が実行されると
き、その判定結果はＹＥＳになり、減速度時間微分値最
大値の更新は行われず、減速度時間微分値が増大から減
少に転じた際の最大値が第１極大値ｄＧ_maximalとして
取得される。減速度時間微分値の最大値が、直後に演算
された時間微分値より大きくなる回数は、減速度時間微
分値が確実に増大から減少に転じたと判定し得る回数に
設定される。その後は、図示は省略するが、図９に示す
Ｓ６４〜Ｓ７１と同様のステップが実行され、第１極大
値ｄＧ_maximalが下限値より大きく、上限値より小さけ
れば、しきい値が設定され、減速度時間微分値との比較
によりソフトクラッシュが検出される。本実施形態にお
いては、第１制御部のＳ８３〜Ｓ９１を実行する部分が
第１極大値取得部を構成している。

【００４５】なお、減速度時間微分値の最大値を、減速
度時間微分値の複数の平均値と比較するのに代えて、平
均されず、減速度に基づいて演算されたままの複数の減
速度時間微分値と比較して、減速度時間微分値の増大か
ら減少への転換を検出し、第１極大値を取得するように
してもよい。

【００４６】また、上記各実施形態においてフロントセ
ンサ８６，８８は、検出値をレベル化して出力するもの
とされていたが、レベル化されない検出値をマイコンに
供給するものとしてもよい。

【００４７】さらに、フロアセンサ８４，フロントセン
サ８６，８８の各出力信号を平滑化する平滑化手段は、
カルマンフィルタを、ソフトウェアにより実現されるデ
ジタルフィルタにより構成したものとしてもよい。

【００４８】また、上記各実施形態においては乗員保護
装置としてエアバッグ装置を例に取って説明したが、乗
員保護装置は、乗員保護機能を異にする複数種類のもの
を設け、ソフトクラッシュあるいは正突等他の形態の衝
突の検出に基づいてそれらを選択的にあるいは全部を作
動させてもよい。全部を作動させる場合、同時に作動さ
せてもよく、あるいは時期をずらして作動させてもよ
い。複数種類の乗員保護装置の使い分けは、衝突形態，
車両の走行速度，衝撃の大きさ，車両に対する乗員の相
対移動速度（車両の減速度の積分）等に応じて為され
る。例えば、衝突時における車両の走行速度が低い場合
には、プリテンショナ付シートベルト装置を作動させ、
高い場合にはエアバッグ装置を作動させる。走行速度
は、乗員保護装置が作動する車両そのものの速度でもよ
く、衝突対象物との相対速度でもよい。また、衝突時の
衝撃が比較的小さい時期にまずプリテンショナ付シート
ベルト装置を作動させ、さらに大きくなればエアバッグ
装置も作動させる。乗員保護装置の種類に応じて、それ
ぞれ作動判定用のしきい値を設定すればよい。

【００４９】さらに、本発明に係るソフトクラッシュ検
出方法は、エアバッグ装置制御装置等の乗員保護装置制
御装置におけるソフトクラッシュの検出に限らず、他に
ソフトクラッシュの検出を必要とする制御装置において
実施してもよい。

【００５０】以上、本発明のいくつかの実施形態を詳細
に説明したが、これは例示に過ぎず、本発明は、前記
〔発明が解決しようとする課題，課題解決手段，作用お
よび効果〕の項に記載された態様を始めとして、当業者
の知識に基づいて種々の変更、改良を施した形態で実施
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態であるエアバッグ装置制御装
置およびエアバッグ装置を概略的に示すブロック図であ
る。

【図２】上記エアバッグ装置を備えた車両を示す平面図
である。

【図３】上記エアバッグ装置制御装置を構成する第１制
御部の電子制御ユニットを構成するマイコンのＲＯＭに
記憶されたメインルーチンを表すフローチャートであ
る。

【図４】上記メインルーチンを構成するソフトクラッシ
ュ検出ルーチンを表すフローチャートである。

【図５】上記マイコンのＲＡＭのうち、本発明に関連の
深い部分を示すブロック図である。

【図６】上記エアバッグ装置制御装置を構成する第２制
御部の電子制御ユニットを構成するマイコンのＲＯＭに
記憶されたメインルーチンを表すフローチャートであ
る。

【図７】ソフトクラッシュ発生時における車体の前後方
向の減速度，減速度の時間微分値の変化を表すグラフで
ある。

【図８】本発明の別の実施形態であるエアバッグ装置制
御装置を構成する第１制御部のマイコンのＲＯＭに記憶
されたソフトクラッシュ検出ルーチンの一部を表すフロ
ーチャートである。

【図９】図８に示すソフトクラッシュ検出ルーチンの残
りを表すフローチャートである。

【図１０】図８に示すソフトクラッシュ検出ルーチンを
実行するためのＲＡＭの構成を示すブロック図である。

【図１１】本発明の更に別の実施形態であるエアバッグ
装置制御装置を構成する第１制御部のマイコンのＲＯＭ
に記憶されたソフトクラッシュ検出ルーチンの一部を表
すフローチャートである。

【図１２】図１１に示すソフトクラッシュ検出ルーチン
を実行するためのＲＡＭの構成を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１０：エアバッグ装置１２：エアバッグ装置制御装
置１４：エアバッグ１６：気体供給装置２
４：第１制御部２６：第２制御部３０，７２：
マイクロコンピュータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車体の前後方向の減速度の時間に対する
変化率の第１極大値に基づいてしきい値を設定するしき
い値設定部と、少なくとも、車体の前後方向の減速度の時間に対する変
化率が前記しきい値を超えるという条件が満たされた場
合に乗員保護装置を作動させるべきことを指令する作動
指令を発する作動指令部とを含むことを特徴とする乗員
保護装置制御装置。
【請求項２】前記作動指令部が、前記車体の前後方向
の減速度の時間に対する変化率が前記しきい値を超える
という条件の他に、前記第１極大値が予め定められた下
限値より大きく、上限値より小さい場合に前記作動指令
を発するものであることを特徴とする請求項１に記載の
乗員保護装置制御装置。
【請求項３】前記しきい値設定部が、前記第１極大値
に予め定められた定数を掛けることにより前記しきい値
を設定するものであることを特徴とする請求項１または
２に記載の乗員保護装置制御装置。
【請求項４】前記車体の前後方向の減速度を横軸、そ
の減速度の時間に対する変化率を縦軸とした場合に、増
大してきた減速度が初めて減少に転じるまでの減速度の
時間に対する変化率の最大値を前記第１極大値として取
得する第１極大値取得部を含むことを特徴とする請求項
１ないし３のいずれか１つに記載の乗員保護装置制御装
置。
【請求項５】車体の運転席近傍部に車体の前後方向の
減速度を検出可能な状態で配設された減速度センサの出
力をフィルタにより平滑化して、前記車体の前後方向の
減速度を取得する減速度取得部を含むことを特徴とする
請求項１ないし４のいずれか１つに記載の乗員保護装置
制御装置。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれか１つに記載
の乗員保護装置制御装置である第１制御部と、その第１
制御部と並列に設けられ、少なくとも正突時における乗
員保護装置の起動を制御する第２制御部とを備え、それ
ら両制御部からそれぞれ発せられる指令のうち早期に発
っせられる指令に従って前記乗員保護装置を制御するこ
とを特徴とする乗員保護装置制御装置。
【請求項７】前記乗員保護装置が、エアバッグと、そ
のエアバッグに気体を供給してエアバッグを膨らませる
気体供給装置とを備えたエアバッグ装置を含むものであ
ることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１つに
記載の乗員保護装置制御装置。
【請求項８】前記気体供給装置が、高速，低速の両態
様で気体を供給可能なものであり、当該乗員保護装置制
御装置が、前記「少なくとも、車体の前後方向の減速度
の時間に対する変化率がそのしきい値を超える」という
条件が満たされたとき、前記気体供給装置を高速で作動
させるものであることを特徴とする請求項７に記載の乗
員保護装置制御装置。
【請求項９】少なくとも、車体の前後方向の減速度の
時間に対する変化率がしきい値を超えるという条件が満
たされた場合に乗員保護装置を作動させる乗員保護装置
制御装置において、前記しきい値を車体の前後方向の減
速度の時間に対する変化率の第１極大値に応じて調整す
るしきい値調整部を設けたことを特徴とする乗員保護装
置制御装置。
【請求項１０】車体の前後方向の減速度の時間に対す
る変化率の第１極大値に基づいてしきい値を設定し、少
なくとも、車体の前後方向の減速度の時間に対する変化
率がそのしきい値を超えるという条件および前記前後方
向の減速度の時間に対する変化率が予め定められた下限
値より大きく、上限値より小さいという条件が満たされ
たとき、ソフトクラッシュが発生したとすることを特徴
とするソフトクラッシュ検出方法。