JP2002096707A

JP2002096707A - 衝突形態判定装置、及び、乗員保護装置の起動制御装置

Info

Publication number: JP2002096707A
Application number: JP2000289500A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Ono; 芳和大野
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2000-09-22
Filing date: 2000-09-22
Publication date: 2002-04-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、衝突形態判定装置に関し、車両の
衝突形態を衝突後短時間で正確に判定すること、及び、
乗員保護装置の起動制御装置に関し、車両がアンダーラ
イド衝突した際に乗員保護装置を早期に起動することを
目的とする。【解決手段】車体前部のバンパＲ／Ｆ２８の後面左右
にそれぞれ、車幅方向に加わる横加速度の大きさに応じ
た信号を出力するサテライトセンサ３０，３２を設け
る。サテライトセンサ３０の出力信号に基づいた横加速
度Ｇ_SYLの向きと、サテライトセンサ３２の出力信号に
基づいた横加速度Ｇ_SYRの向きとの関係に基づいて、車
両２０の衝突形態を判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衝突形態判定装
置、及び、乗員保護装置の起動制御装置に係り、特に、
車両衝突時の衝突形態を判定するうえで好適な衝突形態
判定装置、及び、車両衝突時に乗員保護のための乗員保
護装置を適正に起動させるうえで好適な乗員保護装置の
起動制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、例えば特開２０００−７１９
２９号公報に開示される如く、車体の所定位置に配設さ
れ、車幅方向に作用する加速度に応じた信号を出力する
横加速度センサを用いて車両の衝突形態を判定する装置
が知られている。この装置は、横加速度センサの出力信
号に基づいた２つのパラメータにより定まる値が所定の
しきい値を超えた場合は車両がオフセット衝突したと判
定し、一方、上記の値が所定のしきい値内にある場合は
車両が正突したと判定する。このように、上記従来の装
置においては、車幅方向に作用する加速度の大きさに基
づいて車両の衝突形態が判定される。

【０００３】また、上記従来の装置は、車両の前後方向
に作用する衝撃に応じた信号を出力する前後加速度セン
サも備えており、車両の前後方向に作用する衝撃の大き
さ及び上記の衝突形態の判定結果に基づいてエアバッグ
装置の起動を制御する。具体的には、前後方向の衝撃が
第１のしきい値を超えている場合は車両の衝突形態にか
かわらずエアバッグ装置を起動し、また、その衝撃が第
１のしきい値とその第１のしきい値よりも小さい第２の
しきい値との間にある状況下では、衝突形態がオフセッ
ト衝突であると判定された場合にエアバッグ装置を起動
し、衝突形態が正突であると判定された場合にはエアバ
ッグ装置の起動を禁止する。従って、上記従来の装置に
おいては、エアバッグ装置の起動を車両の衝突形態に応
じて適正に実行することが可能となっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
装置において、横加速度センサは、車体中央部に配設さ
れている。かかる構成では、横加速度センサの配設位置
と衝突により車体内で最初に変形が生ずる車体前部とが
離間しているため、横加速度センサが車両の衝突形態に
応じた信号を出力することができない場合がある。ま
た、仮に横加速度センサが衝突形態に応じた信号を出力
できたとしても、車両が衝突し始めた後に該信号が出力
されるまでに多くの時間が必要となる。このため、上記
従来の装置では、車両の衝突形態を衝突後短時間のうち
に正確に判定することは不可能である。

【０００５】また、車両がアンダーライド衝突した場合
は、その衝突が激しくても、車幅方向に大きな横加速度
が発生しない。この場合、上記従来の装置では、車両前
後方向の衝撃が第１のしきい値と第２のしきい値との間
にあってもエアバッグ装置が起動される可能性は低い。
このため、上記従来の装置では、アンダーライド衝突時
に速やかにエアバッグ装置を起動することができないお
それがある。

【０００６】本発明は、上述の点に鑑みてなされたもの
であり、車両の衝突形態を衝突後短時間で正確に判定す
ることが可能な衝突形態判定装置を提供することを第１
の目的とし、車両がアンダーライド衝突した際に乗員保
護装置を早期に起動することが可能な乗員保護装置の起
動制御装置を提供することを第２の目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は、請求
項１に記載する如く、それぞれ、車体前部のクラッシュ
ゾーンに配設され、車幅方向に加わる荷重に応じた信号
を出力する第１及び第２のセンサと、前記第１のセンサ
の出力信号と前記第２のセンサの出力信号との関係に基
づいて車両の衝突形態を判定する衝突形態判定手段と、
を備えることを特徴とする衝突形態判定装置により達成
される。

【０００８】請求項１記載の発明において、車体前部の
クラッシュゾーンにそれぞれ配設された第１及び第２の
センサは、それぞれ、車幅方向に加わる荷重に応じた信
号を出力する。車両の衝突形態が異なると、車体前部の
クラッシュゾーンにおける車体変形の仕方が異なるの
で、車幅方向に加わる荷重の向きや大きさが異なるもの
となる。そこで、車両の衝突形態は、第１のセンサの出
力信号と第２のセンサの出力信号との関係に基づいて判
定される。また、車両が衝突すると、まず車体前部のク
ラッシュゾーンが変形する。従って、本発明によれば、
車両の衝突形態を衝突後短時間で正確に判定することが
できる。

【０００９】本発明において、「クラッシュゾーン」と
は、衝突時に、乗員が搭乗する車室の変形を低減すべ
く、車室の変形よりも先行して変形する部位のことであ
り、具体的には、エンジン前方に位置するバンパやサイ
ドメンバ等の車体骨格部材のことである。

【００１０】ところで、車両が正面衝突すると、車体前
部に設置されたバンパが最初に変形する。このため、バ
ンパにおける車幅方向に加わる荷重を測定すれば、衝突
後短時間で車両の衝突形態を判定することが可能とな
る。

【００１１】従って、請求項２に記載する如く、請求項
１記載の衝突形態判定装置において、前記第１及び第２
のセンサが、車体前部に設置されたバンパの左部及び右
部に配設されることとしてもよい。

【００１２】一般に、車体前部に設置されたバンパは、
その車幅方向中央部ほど前方へ向けて突出するように湾
曲した形状を有している。このため、車両が正突する
と、バンパが左右のサイドメンバをそれぞれ車体外側へ
向けて押圧するように変形する。この際、車体前部のク
ラッシュゾーンにおいては車体中央から車体外側への荷
重が作用する。

【００１３】従って、請求項３に記載する如く、請求項
１記載の衝突形態判定装置において、前記衝突形態判定
手段は、前記第１のセンサの出力信号に基づいた前記荷
重と前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重と
が互いに異なる方向に作用する状況下で両荷重が共に車
体外側方向に作用する場合は、車両が正突したと判定す
ることとしてもよい。

【００１４】また、車両がポール衝突した際にその衝突
がある程度長時間継続すると、ポールが車体前部の一部
分に食い込むことにより、バンパが左右のサイドメンバ
をそれぞれ車体内側へ向けて押圧するように変形する。
このため、ポール衝突時には、車体前部のクラッシュゾ
ーンにおいて車体外側から車体中央への荷重が作用す
る。

【００１５】従って、請求項４に記載する如く、請求項
１記載の衝突形態判定装置において、前記衝突形態判定
手段は、前記第１のセンサの出力信号に基づいた前記荷
重と前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重と
が互いに異なる方向に作用する状況下で両荷重が共に車
体内側方向に作用する場合は、車両がポール衝突したと
判定することとしてもよい。

【００１６】また、車両が斜突すると、車体前部が車幅
方向の一方へ向けて車体後部に対して変形する。この
際、車体前部のクラッシュゾーンでは、車幅方向の一方
への荷重が作用する。

【００１７】従って、請求項５に記載する如く、請求項
１記載の衝突形態判定装置において、前記衝突形態判定
手段は、前記第１のセンサの出力信号に基づいた前記荷
重と前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重と
が同一方向に作用する場合は、車両が斜突したと判定す
ることとしてもよい。

【００１８】また、車体前部の片側のみが衝突するオフ
セット衝突が生ずると、バリアと衝突したサイドの車体
前部では車幅方向への変形がほとんど生じない一方、バ
リアと衝突していないサイドの車体前部ではバリア端部
の車体前部への食い込みによりバンパがサイドメンバを
車体内側へ向けて押圧するように変形する。このため、
オフセット衝突時には、車体前部のクラッシュゾーンの
一方のサイドではほとんど荷重が作用しない一方、他方
のサイドでは車体外側から車体中央への荷重が作用す
る。

【００１９】従って、請求項６に記載する如く、請求項
１記載の衝突形態判定装置において、前記衝突形態判定
手段は、前記第１及び第２のセンサのうち一方のセンサ
の出力信号に基づいた前記荷重が“０”近傍にある状況
下で他方のセンサの出力信号に基づいた前記荷重が車体
内側方向に作用する場合は、車両がオフセット衝突した
と判定することとしてもよい。

【００２０】また、上記第２の目的は、請求項７に記載
する如く、車体内の所定位置に配設され、車両に加わる
衝撃に応じた信号を出力する第１のセンサと、前記第１
のセンサの出力信号に基づくパラメータが所定のしきい
値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる起動制御手
段と、を備える乗員保護装置の起動制御装置において、
車体前部のクラッシュゾーンに配設され、車幅方向に加
わる荷重に応じた信号を出力する第２のセンサと、前記
第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重が所定値を
超えた場合は、前記所定のしきい値を、前記荷重が前記
所定値を超えない場合に比して大きな値に変更するしき
い値変更手段と、を備えることを特徴とする乗員保護装
置の起動制御装置により達成される。

【００２１】請求項７記載の発明において、乗員保護装
置の起動の是非を判定するための所定のしきい値は、車
体前部のクラッシュゾーンにおける車幅方向の荷重が所
定値を超える場合に、超えない場合に比して大きな値に
変更される。車両がアンダーライド衝突した場合は、車
体前部のクラッシュゾーンにほとんど衝撃が加わらな
い。一方、車両がアンダーライド衝突以外の正突や斜突
等を起こした場合は、車体前部のクラッシュゾーンに多
少の衝撃が加わる。このため、本発明においては、アン
ダーライド衝突以外の衝突時には所定のしきい値が大き
な値に変更される一方、アンダーライド衝突時には所定
のしきい値が小さい値に維持される。従って、車両がア
ンダーライド衝突した際にも乗員保護装置は早期に起動
される。

【００２２】請求項８に記載する如く、車体内の所定位
置に配設され、車両に加わる衝撃に応じた信号を出力す
る第１のセンサと、前記第１のセンサの出力信号に基づ
くパラメータが所定のしきい値を超えた場合に乗員保護
装置を起動させる起動制御手段と、を備える乗員保護装
置の起動制御装置において、車体前部のクラッシュゾー
ンに配設され、車幅方向に加わる荷重に応じた信号を出
力する第２のセンサと、前記第２のセンサの出力信号に
基づいた前記荷重の最大ピーク値に応じて前記所定のし
きい値を変更するしきい値変更手段と、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は、衝撃の大き
さに応じた適当なタイミングで乗員保護装置を起動させ
るうえで有効である。

【００２３】請求項８記載の発明において、乗員保護装
置の起動の是非を判定するための所定のしきい値は、車
体前部のクラッシュゾーンにおける車幅方向の荷重の最
大ピーク値に応じて変更される。クラッシュゾーンにお
ける車幅方向の荷重の最大ピーク値は、車両に加わる衝
撃が大きいほど大きくなる。従って、車体前部に加わる
衝撃が大きいほど乗員保護装置を起動し易くすることが
できる。このため、本発明によれば、衝撃の大きさに応
じた適当なタイミングで乗員保護装置を起動させること
ができる。

【００２４】また、請求項９に記載する如く、車体内の
所定位置に配設され、車両に加わる衝撃に応じた信号を
出力する第１のセンサと、前記第１のセンサの出力信号
に基づくパラメータが所定のしきい値を超えた場合に乗
員保護装置を起動させる起動制御手段と、を備える乗員
保護装置の起動制御装置において、車体前部のクラッシ
ュゾーンに配設され、車幅方向に加わる荷重に応じた信
号を出力する第２のセンサと、前記第２のセンサの出力
信号に基づいた前記荷重の最大ピーク値が現れる時期に
応じて前記所定のしきい値を変更するしきい値変更手段
と、を備えることを特徴とする乗員保護装置の起動制御
装置も、衝撃の大きさに応じた適当なタイミングで乗員
保護装置を起動させるうえで有効である。

【００２５】請求項９記載の発明において、乗員保護装
置の起動の是非を判定するための所定のしきい値は、車
体前部のクラッシュゾーンにおける車幅方向の荷重の最
大ピーク値が現れる時期に応じて変更される。クラッシ
ュゾーンにおける車幅方向の荷重の最大ピーク値は、車
両に加わる衝撃が大きいほど早期に現れる。従って、車
体前部に加わる衝撃が大きいほど乗員保護装置を起動し
易くすることができる。このため、本発明によれば、衝
撃の大きさに応じた適当なタイミングで乗員保護装置を
起動させることができる。

【００２６】更に、請求項１０に記載する如く、車体前
部のクラッシュゾーンに配設され、車幅方向に加わる荷
重に応じた信号を出力するセンサと、前記センサの出力
信号に基づくパラメータが所定のしきい値を超えた場合
に乗員保護装置を起動させる起動制御手段と、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は、乗員
保護装置を適正に起動させるうえで有効である。

【００２７】請求項１０記載の発明において、乗員保護
装置は、車体前部のクラッシュゾーンにおける車幅方向
の荷重に基づくパラメータが所定のしきい値を超えた場
合に起動される。車両に加わる衝撃が大きいほど、車体
前部のクラッシュゾーンにおける車幅方向の荷重が大き
くなる。従って、車体前部に加わる衝撃が大きい場合に
は乗員保護そうちを起動することができる。このため、
本発明においては、乗員保護装置が適正に起動されるこ
ととなる。

【００２８】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施例である
車両２０に搭載される衝突形態判定装置のシステム構成
図を示す。本実施例のシステムは、電子制御ユニット
（以下、ＥＣＵ２２と称す）を備えており、ＥＣＵ２２
により制御される。車両２０は、車体前部に車体の骨格
部材として機能するサイドメンバ２４，２６を有してい
る。サイドメンバ２４，２６の先端部には、車幅方向に
延在するバンパリインホースメント（以下、バンパＲ／
Ｆと称す）２８が連結されている。バンパＲ／Ｆ２８
は、車幅方向中央部ほど前方へ向けて突出するように湾
曲した形状を有している。

【００２９】バンパＲ／Ｆ２８の後面左右にはそれぞ
れ、サテライトセンサ３０，３２が配設されている。サ
テライトセンサ３０，３２は、それぞれ、各配設部位に
車幅方向に加わる加速度の大きさに応じた信号（以下、
横加速度信号と称す）を出力すると共に、車両前後方向
に加わる減速度の大きさに応じた信号（以下、減速度信
号と称す）を出力する２軸の電子式センサである。サテ
ライトセンサ３０，３２には、それぞれ、上記したＥＣ
Ｕ２２が接続されている。

【００３０】ＥＣＵ２２は、入出力回路４０、中央処理
装置（以下、ＣＰＵと称す）４２、処理プログラムや演
算に必要なデーブルが予め格納されているリード・オン
リ・メモリ（以下、ＲＯＭと称す）４４、作業領域とし
て使用されるランダム・アクセス・メモリ（以下、ＲＡ
Ｍと称す）４６、及び、それらの各要素を接続する双方
向のバス４８により構成されている。

【００３１】サテライトセンサ３０，３２の出力信号
は、それぞれ、ＥＣＵ２２の入出力回路４０に供給さ
れ、ＣＰＵ４２の指示に従って適宜ＲＡＭ４６に格納さ
れる。ＥＣＵ２２は、サテライトセンサ３０，３２の出
力する横加速度信号に基づいて、バンパＲ／Ｆ２８の左
部及び右部にそれぞれ車幅方向に作用する横加速度の大
きさＧ_SYL，Ｇ_SYRを検出する。また、サテライトセンサ
３０，３２の減速度信号に基づいて、車両前後方向に作
用する減速度の大きさＧ_SXL，Ｇ_SXRを検出する。

【００３２】以下、図２乃至図５を参照して、本発明に
おいて車両２０の衝突形態を判定するための手法につい
て説明する。図２（Ａ）〜図５（Ａ）は、それぞれ、車
両２０がバリア５０に正突する際の状況、車両２０がポ
ールバリア５２にポール衝突する際の状況、車両２０が
バリア５４に斜突する際の状況、及び車両２０がバリア
５６にオフセット衝突する際の状況を示している。図２
（Ｂ）〜図５（Ｂ）は、それぞれ、図２（Ａ）〜図５
（Ａ）に示す状況において実現される車体前部のバンパ
Ｒ／Ｆ２８の左部に車幅方向に作用する横加速度Ｇ_SYL
の時間変化を示す。また、図２（Ｃ）〜図５（Ｃ）は、
それぞれ、図２（Ａ）〜図５（Ａ）に示す状況において
実現される車体前部のバンパＲ／Ｆ２８の右部に車幅方
向に作用する横加速度Ｇ_SYRの時間変化を示す。尚、図
２（Ｂ）及び（Ｃ）〜図５（Ｂ）及び（Ｃ）において
は、車体左側方向への横加速度を正の値としている。

【００３３】本実施例においては、上述の如く、車両２
０のバンパＲ／Ｆ２８が、車幅方向中央部ほど前方へ向
けて突出するように湾曲した形状を有している。このた
め、車両２０がバリア５０に正突した場合は、最初にバ
ンパＲ／Ｆ２８の中央部がバリア５０に押圧される。バ
ンパＲ／Ｆ２８の中央部が前方から押圧されると、バン
パＲ／Ｆ２８が湾曲形状から直線形状へ向けて変形しよ
うとし、その変形に伴ってバンパＲ／Ｆ２８に連結した
サイドメンバ２４，２６の先端部にそれぞれ車幅方向外
側への押圧力が作用する。

【００３４】この際、バンパＲ／Ｆ２８の左右両端部及
びサイドメンバ２４，２６の先端部においては、それぞ
れ、車幅中心から車幅方向外側への荷重による大きな横
加速度が発生する。すなわち、図２（Ｂ）及び（Ｃ）に
示す如く、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右部において
は、それぞれ、車幅中心から車幅方向外側へ互いに異な
る方向への横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRが生ずる。従って、バ
ンパＲ／Ｆ２８の左部における横加速度Ｇ_SYL及び右部
における横加速度Ｇ_SYRが共に車幅中心から車幅方向外
側へ互いに異なる方向に大きな値を示した場合には、車
両２０が正突したと判定することが可能となる。

【００３５】また、車両２０がポールバリア５２に衝突
すると、バンパＲ／Ｆ２８の車幅方向中央部近傍のみが
前方から押圧される。かかる部位のみが前方から押圧さ
れると、まず、ポールバリア５２の進入により湾曲形状
部が直線形状になるようにバンパＲ／Ｆが変形し、バン
パＲ／Ｆ２８の左右両端部にそれぞれ車幅中心から車幅
方向外側への押圧力が作用する。そして、その後、ポー
ルバリア５２の進入がある程度長時間継続すると、今度
は、ポールバリア５２がバンパＲ／Ｆ２８の中央部に食
い込むことによりバンパＲ／Ｆ２８の左右両端部にそれ
ぞれ車幅方向外側から車幅方向内側への大きな引っ張り
力が作用し、サイドメンバ２４，２６の先端部もそれぞ
れ車幅方向内側へ大きく引っ張られる。

【００３６】このようにポール衝突の後期には、バンパ
Ｒ／Ｆ２８の左右両端部及びサイドメンバ２４，２６の
先端部において、車幅方向外側から車幅中心への荷重に
よる大きな横加速度が発生すると共に、その横加速度の
発生がある程度長時間継続する。すなわち、図３（Ｂ）
及び（Ｃ）に示す如く、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右
部においては、それぞれ、車幅方向外側から車幅中心へ
互いに異なる方向への横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRがある程度
長時間継続して発生する。従って、バンパＲ／Ｆ２８の
左部における横加速度Ｇ_SYL及び右部における横加速度
Ｇ_SYRが共に車幅方向外側から車幅中心へ互いに異なる
方向に大きな値を示した場合には、車両２０がポール衝
突したと判定することが可能となる。

【００３７】また、車両２０がバリア５４と斜突する
と、バンパＲ／Ｆ２８が斜め前方から押圧されること
で、バンパＲ／Ｆ２８全体に車幅方向への押圧力が作用
する。この際、バンパＲ／Ｆ２８及びサイドメンバ２
４，２６の先端部においては、バンパＲ／Ｆ２８の衝突
側から非衝突側への荷重による大きな横加速度が発生す
る。すなわち、例えば車両２０が車体右前部においてバ
リア５４と斜突した場合は、図４（Ｂ）及び（Ｃ）に示
す如く、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右部において、共
に車体右側から左側への横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRが生ず
る。従って、バンパＲ／Ｆ２８の左部における横加速度
Ｇ_SYL及び右部における横加速度Ｇ_SYRが共に同一車幅方
向に大きな値を示した場合には、車両２０が斜突したと
判定することが可能となる。

【００３８】更に、車両２０がバリア５６に対してオフ
セット衝突すると、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右部の
一方のみが押圧されることで、その衝突側では、車体後
方への押圧力が主に作用し、車幅方向への力がほとんど
生じない。一方、非衝突側では、最初は正突と同様に車
幅中心から車幅方向外側への押圧力が作用すると共に、
衝突がある程度長時間継続した場合はバリア５６の端部
がバンパＲ／Ｆ２８に食い込むことにより車幅方向外側
から車幅方向内側への大きな引っ張り力が作用する。

【００３９】このようにオフセット衝突時には、バンパ
Ｒ／Ｆ２８の衝突側においては大きな横加速度が発生し
ない一方、非衝突側においては衝突後期に車幅方向外側
から車幅中心への荷重による大きな横加速度が発生す
る。すなわち、例えば車両２０が車体右前部においてバ
リア５６に対してオフセット衝突した場合は、図５
（Ｂ）及び（Ｃ）に示す如く、バンパＲ／Ｆ２８の左部
においては車体右側から左側への横加速度Ｇ_SYLが発生
した後に車体左側から右側への大きな横加速度Ｇ_SYLが
発生すると共に、バンパＲ／Ｆ２８の右部においては横
加速度Ｇ_SYRがほとんど生じない。従って、バンパＲ／
Ｆ２８の左部における横加速度Ｇ_SYL及び右部における
横加速度Ｇ_SYRの何れか一方が車幅方向外側から車幅中
心へ大きな値を示した場合には、車両２０がオフセット
衝突したと判定することが可能となる。

【００４０】このように、車体前部のバンパＲ／Ｆ２８
の後面左右にそれぞれ配設されたサテライトセンサ３
０，３２を用いて、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右部に
生ずる横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRを検出し、これらの部位に
車幅方向に作用する荷重の向きを検出することとすれ
ば、車両２０に生じている衝突形態を判定することが可
能となる。

【００４１】本実施例のシステムは、車体前部の左右に
おいてそれぞれ車幅方向に作用する荷重の向きの関係に
基づいて、車両２０の衝突形態を判定する点に特徴を有
している。以下、図６を参照して、本実施例の特徴部に
ついて説明する。

【００４２】図６は、本実施例において、車両２０の衝
突形態を判定すべくＥＣＵ２２が実行する制御ルーチン
の一例のフローチャートを示す。図６に示すルーチン
は、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンであ
る。図６に示すルーチンが起動されると、まずステップ
８０の処理が実行される。

【００４３】ステップ８０では、サテライトセンサ３
０，３２の出力する横加速度信号に基づいて、バンパＲ
／Ｆ２８の左部及び右部にそれぞれ車幅方向に作用する
横加速度の大きさＧ_SYL，Ｇ_SYRが検出されると共に、減
速度信号に基づいて、バンパＲ／Ｆ２８の左部及び右部
にそれぞれ車両前後方向に作用する減速度の大きさＧ_SX
_L，Ｇ_SXRが検出される。

【００４４】ステップ８２では、上記ステップ８０で検
出される横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRについてそれぞれ時間積
分することにより次式（１）及び（２）の如く時間積分
値ＶＧＳＹＬ，ＶＧＳＹＲを算出する処理が実行され
る。

【００４５】ＶＧＳＹＬ＝ ∫Ｇ_SYL・ｄｔ・・・（１）ＶＧＳＹＲ＝ ∫Ｇ_SYR・ｄｔ・・・（２）ステップ８４では、上記ステップ８０で検出された減速
度Ｇ_SXL又はＧ_SXRが所定値Ｇ_SH以上であるか否かが判別
される。尚、所定値Ｇ_SHは、車両がバリアと前突したと
判断できる車両前後方向における減速度の最小値であ
る。Ｇ_SXL≧Ｇ_SHが成立する場合又はＧ_SXR≧Ｇ_SHが成立
する場合は、車体前部で衝突が生じたと判断できる。従
って、かかる判別がなされた場合は、次にステップ８６
の処理が実行される。一方、Ｇ_SXL≧Ｇ_SHが成立せず、
かつ、Ｇ_SXR≧Ｇ_SHが成立しない場合は、車体前部で衝
突が生じたと判断することはできず、衝突形態を判定す
ることは不要である。従って、かかる判別がなされた場
合は、今回のルーチンは終了される。

【００４６】ステップ８６では、上記ステップ８２にお
ける算出結果ＶＧＳＹＬ，ＶＧＳＹＲの関係に基づい
て、車両２０に生じている衝突形態を判定する処理が実
行される。

【００４７】具体的には、車体左側方向への横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRを正の値とした状況下において、車体左側前
部における横加速度Ｇ_SYLについての時間積分値ＶＧＳ
ＹＬが正値としてのしきい値ＳＨ₁₀を超え、かつ、車体
右側前部における横加速度Ｇ _SYRについての時間積分値
ＶＧＳＹＲが負値としてのしきい値（−ＳＨ₁₀）に満た
ない場合（ＶＧＳＹＬ＞ＳＨ₁₀、ａｎｄ、ＶＧＳＹＲ＜
−ＳＨ₁₀）は、バンパＲ／Ｆ２８の中央部が前方から押
圧されたことによりバンパＲ／Ｆ２８の左右両端部がそ
れぞれ車幅方向外側へ大きく移動したと判断できるの
で、この場合には車両２０が正突したと判断される。

【００４８】また、時間積分値ＶＧＳＹＬが一旦正値と
してのしきい値ＳＨ₂₀を超えた後に負値としてのしきい
値（−ＳＨ₂₁）よりも低下し、かつ、時間積分値ＶＧＳ
ＹＲが一旦負値としてのしきい値（−ＳＨ₂₀）よりも低
下した後に正値としてのしきい値ＳＨ₂₁を超えた場合
は、バンパＲ／Ｆ２８の左右両端部がそれぞれ車幅方向
外側へ少し移動した後に車幅方向内側へ大きく引っ張ら
れたと判断することができるので、車両２０がポール衝
突したと判断される。

【００４９】また、時間積分値ＶＧＳＹＬ及びＶＧＳＹ
Ｒが共に正値としてのしきい値ＳＨ ₃₀を超える場合は、
バンパＲ／Ｆ２８の左右両端部が共に車体左側方向に大
きく移動したと判断できるので、車両２０が車体右前部
において斜突したと判断される。一方、時間積分値ＶＧ
ＳＹＬ及びＶＧＳＹＲが共に負値としてのしきい値（−
ＳＨ₃₀よりも低下した場合は、バンパＲ／Ｆ２８の左右
両端部が共に車体右側方向に大きく移動したと判断でき
るので、車両２０が車体左前部において斜突したと判断
される。

【００５０】更に、時間積分値ＶＧＳＹＬが一旦正値と
してのしきい値ＳＨ₄₀を超えた後に負値としてのしきい
値（−ＳＨ₄₁）よりも低下する一方で、時間積分値ＶＧ
ＳＹＲがほとんど変化せずその絶対値がしきい値ＳＨ₄₂
を超えない場合は、バンパＲ／Ｆ２８の左部のみが車幅
方向外側へ少し移動した後に車幅中心へ大きく引っ張ら
れたと判断できるので、車両２０が車体右前部において
オフセット衝突したと判断される。一方、時間積分値Ｖ
ＧＳＹＬがほとんど変化せずその絶対値がしきい値ＳＨ
₄₂を超えない一方で、時間積分値ＶＧＳＹＲが一旦負値
としてのしきい値（−ＳＨ₄₀）よりも低下した後に正値
としてのしきい値ＳＨ₄₁を超える場合は、バンパＲ／Ｆ
２８の右部のみが車幅方向外側へ少し移動した後に車幅
中心へ大きく引っ張られたと判断できるので、車両２０
が車体左前部においてオフセット衝突したと判断され
る。

【００５１】上記ステップ８６において衝突形態が判定
された場合は、今回のルーチンは終了される。

【００５２】上記の処理によれば、バンパＲ／Ｆ２８の
左部及び右部に生ずる横加速度Ｇ_SY _L，Ｇ_SYRの関係に基
づいて、車両２０が衝突した際の衝突形態を判定するこ
とができる。車両が衝突した場合は、車体前部のバンパ
に近い部位ほど早期に変形し始める。本実施例におい
て、衝突形態の判定のために用いられる横加速度
Ｇ_SYL，Ｇ_SYRに応じた信号を出力するサテライトセンサ
３０，３２は、バンパＲ／Ｆ２８の後面左右に配設され
ている。従って、本実施例の衝突形態判定装置によれ
ば、車両２０に生じている衝突形態を衝突後短時間のう
ちに正確に判定することが可能となっている。

【００５３】図７は、車両２０が正突した際に受ける衝
撃の度合いに応じて、車体前部のバンパＲ／Ｆ２８に車
幅方向に作用する横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRの波形が変化す
る状況を示す。尚、図７（Ａ）にはバンパＲ／Ｆ２８の
左部に車幅方向に作用する横加速度Ｇ_SYLの時間変化
が、図７（Ｂ）にはバンパＲ／Ｆ２８の右部に車幅方向
に作用する横加速度Ｇ_SYRの時間変化が、それぞれ示さ
れている。また、図７（Ａ）及び（Ｂ）においては、衝
撃の度合いが比較的小さい場合を実線で、衝撃の度合い
が比較的大きい場合を破線で、それぞれ示している。

【００５４】車両２０が正突した際には、図７（Ａ）及
び（Ｂ）に示す如く、その衝撃が大きくなるほど、バン
パＲ／Ｆ２８の左部に車幅方向に作用する横加速度Ｇ
_SYLのピーク値が正側に大きくなり、かつ、バンパＲ／
Ｆ２８の右部に車幅方向に作用する横加速度Ｇ_SYRのピ
ーク値が負側に大きくなると共に、それらのピーク値の
現れる時期が早くなる。また、車両２０が斜突やオフセ
ット衝突，ポール衝突した場合も同様に、横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRのピーク値が大きくなると共に、それらのピ
ーク値の現れる時期が早くなる。従って、バンパＲ／Ｆ
２８の左部及び右部にそれぞれ車幅方向に作用する横加
速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の現れる時期、または、そ
れらのピーク値の大きさを検出することとすれば、車体
前部に加わる衝撃の大きさを検知することが可能とな
る。

【００５５】そこで、本実施例のシステムは、サテライ
トセンサ３０，３２の出力信号を時系列信号としてウェ
ーブレット変換を施すことによりバンパＲ／Ｆ２８の左
部及び右部にそれぞれ車幅方向に作用する横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の時期を検出すると共に、それら
横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の大きさを検出する。
そして、予め実験的に定められている横加速度Ｇ_SYL，
Ｇ_SYRのピーク値と衝撃の大きさとのマップ、及び、横
加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の時期と衝撃の大きさと
のマップに従って、車体前部に加わる衝撃の大きさを検
知する。

【００５６】従って、本実施例のシステムによれば、車
両２０が衝突した際の衝突形態を判定することができる
と共に、その際に車両２０に加わった衝撃の大きさを検
知することができる。このため、本実施例のシステムに
よれば、例えば５０ｋｍ／ｈでの正突や２０ｋｍ／ｈで
の斜突等、車両２０の衝突形態とその衝突速度とを判定
することが可能となっている。

【００５７】尚、上記の第１実施例においては、サテラ
イトセンサ３０，３２が請求項１乃至６に記載した「第
１のセンサ」及び「第２のセンサ」に、バンパＲ／Ｆ２
８が請求項２に記載した「バンパ」に、それぞれ相当し
ていると共に、ＥＣＵ２２が上記ステップ８６を実行す
ることにより請求項１、３乃至６に記載した「衝突形態
判定手段」が実現されている。

【００５８】ところで、上記の第１実施例においては、
車幅方向に作用する加速度に応じた信号を出力するサテ
ライトセンサ３０，３２をバンパＲ／Ｆ２８の後面に配
設することとしているが、本発明はこれに限定されるこ
となく、衝突時に変形する例えばバンパＲ／Ｆ２８に連
結されたサイドメンバ２４，２６の先端部等にサテライ
トセンサ３０，３２を配設することとしてもよい。

【００５９】また、上記の第１実施例においては、車両
２０が前突したか否かを、車両前後方向に作用する減速
度に応じた信号を出力する電子式のサテライトセンサ３
０，３２を用いて判別することとしているが、車両前後
方向に作用する減速度が一定値を超えた場合にオン信号
を出力する機械式のセンサを用いて判別することとして
もよい。この場合、サテライトセンサ３０，３２とは別
個に配設されたセンサを用いることとしてもよい。

【００６０】また、上記の第１実施例においては、車両
２０の衝突形態を、サテライトセンサ３０，３２の出力
信号に基づく横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRについての時間積分
値ＶＧＳＹＬ，ＶＧＳＹＲを用いて判定することとして
いるが、本発明はこれに限定されるものではなく、サテ
ライトセンサ３０，３２の出力信号に基づく横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRの所定時間中における平均横加速度Ｇ_AVEを
算出し、その平均値Ｇ_A _VEを用いて車両２０の衝突形態
を判定することとしてもよい。

【００６１】更に、上記の第１実施例においては、バン
パＲ／Ｆ２８の左部及び右部にそれぞれ車幅方向に作用
する横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の時期をウェーブ
レット変換を利用して検出することとしたが、単に横加
速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRを微分演算することにより検出するこ
ととしてもよい。

【００６２】次に、図８乃至図１１を参照して、本発明
の第２実施例について説明する。

【００６３】図８は、本実施例の乗員保護装置の起動制
御装置のシステム構成図を示す。本実施例のシステム
は、車両１００に搭載される電子制御ユニット（以下、
ＥＣＵと称す）１０２を備えており、ＥＣＵ１０２によ
り制御される。車両１００は、車体前部に車体の骨格部
材として機能するサイドメンバ１０４，１０６を有して
いる。サイドメンバ１０４，１０６の先端部には、車幅
方向に延在するバンパＲ／Ｆ１０８が連結されている。
バンパＲ／Ｆ１０８は、車幅方向中央部ほど前方へ向け
て突出するように湾曲した形状を有している。

【００６４】また、本実施例のシステムは、車体中央部
のフロアトンネル近傍に配設されたフロアセンサ１１
０、及び、車体前部に設置されたバンパの後面左右にそ
れぞれ配設されたサテライトセンサ１１２，１１４を備
えている。フロアセンサ１１０は、車体中央部において
車両前後方向に作用する減速度の大きさに応じた信号を
出力する電子式の減速度センサである。また、サテライ
トセンサ１１２，１１４は、それぞれ、各配設部位に車
幅方向に作用する加速度の大きさに応じた信号を出力す
る電子式の減速度センサである。

【００６５】ＥＣＵ１０２は、上記第１実施例のＥＣＵ
２２と同様に、入出力回路１２０、中央処理装置（以
下、ＣＰＵと称す）１２２、処理プログラムや演算に必
要なデーブルが予め格納されているリード・オンリ・メ
モリ（以下、ＲＯＭと称す）１２４、作業領域として使
用されるランダム・アクセス・メモリ（以下、ＲＡＭと
称す）１２６、及び、それらの各要素を接続する双方向
のバス１２８により構成されている。

【００６６】上記したフロアセンサ１１０及びサテライ
トセンサ１１２，１１４は、ＥＣＵ１０２の入出力回路
１２０に接続されている。フロアセンサ１１０の出力信
号、及び、サテライトセンサ１１２，１１４の出力信号
は、それぞれ入出力回路１２０に供給され、ＣＰＵ１２
２の指示に従って適宜ＲＡＭ１２６に格納される。ＥＣ
Ｕ１０２は、フロアセンサ１１０の出力信号に基づいて
車体中央部に前後方向に作用する減速度の大きさＧ_Fを
検出する。また、ＥＣＵ１０２は、サテライトセンサ１
１２，１１４の出力信号に基づいて車体左前部及び車体
右前部にそれぞれ車幅方向に作用する横加速度の大きさ
Ｇ_SYL，Ｇ_SYRを検出する。

【００６７】本実施例のシステムは、また、車両１００
に搭載され、乗員が保護されるように作動するエアバッ
グ装置１３０を備えている。エアバッグ装置１３０は、
駆動回路１３２、インフレータ１３４、及びエアバッグ
１３６を有している。インフレータ１３４は、駆動回路
１３２に接続する点火装置１３８と、点火装置１３８の
発熱により多量のガスを発生するガス発生剤（図示せ
ず）とを内蔵しており、ガスの発生によりエアバッグ１
３６を膨張展開させる。エアバッグ１３６は、膨張展開
した際に車両１００の乗員と車載部品との間に介在する
位置に設けられている。

【００６８】エアバッグ装置１３０の駆動回路１３２
は、ＥＣＵ１０２の入出力回路１２０に接続されてい
る。エアバッグ装置１３０は、駆動回路１３２に入出力
回路１２０から駆動信号が供給された場合に起動し、エ
アバッグ１３６を展開させる。ＥＣＵ１０２のＣＰＵ１
２２は、起動制御部１４０としきい値設定部１４２とを
備えている。ＣＰＵ１２２の起動制御部１４０は、ＲＯ
Ｍ１２４に格納されている処理プログラムに従って、フ
ロアセンサ１１０の出力信号を用いて検出された減速度
Ｇ_Fに基づいて後述の如く所定のパラメータを演算し、
その演算されたパラメータが所定のしきい値ＳＨを超え
ているか否かを判別すると共に、その判別結果に基づい
て入出力回路１２０からエアバッグ装置１３０の駆動回
路１３２への駆動信号の供給を制御する。また、しきい
値設定部１４２は、後述の如く、サテライトセンサ１１
２，１１４の出力信号に基づいて検出された横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRに基づいて、上記起動制御部１４０において
用いられる所定のしきい値ＳＨを適当に設定する。

【００６９】次に、本実施例のＣＰＵ１２２において行
われる処理の内容について説明する。

【００７０】本実施例において、起動制御部１４０は、
フロアセンサ１１０の出力信号に基づいて検出された減
速度Ｇ_Fに所定の演算を施して演算値ｆ（Ｇ_F）および速
度Ｖnを求める。具体的には、速度Ｖnは、減速度Ｇ_Fに
ついて時間積分して得られる値である。すなわち、走行
中の車両１００に減速度Ｇ_Fが加わる場合は、車内の物
体（例えば乗員）は慣性力により車両１００に対して前
方へ加速するため、車内の物体の車両１００に対する相
対的な速度Ｖnは、減速度Ｇ_Fを時間積分することにより
求めることができる。尚、演算値ｆ（Ｇ_F）は、減速度
Ｇ_F自体であってもよいし、減速度Ｇ_Fを単位時間につい
て時間積分して得られる値であってもよい。尚、図９に
は、所定状況下における演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの
関係を一定時間ごとにプロットした図が示されている。
起動制御部１４０は、演算値ｆ（Ｇ_F）および速度Ｖnを
求めた後、図９に示す如く両者の関係から定められる値
を、しきい値設定部１４２により設定された判定マップ
におけるしきい値ＳＨと大小比較する。

【００７１】上記の構成において、起動制御部１４０
は、演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定められる
値を、しきい値設定部１４２で選択・設定された判定マ
ップとしての変化パターン（以下、しきい値変化パター
ンと称す）におけるしきい値ＳＨと比較した結果、演算
値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定まる値がそのしき
い値ＳＨを超えている場合、入出力回路１２０からエア
バッグ装置１３０の駆動回路１３２へ駆動信号を供給す
る。この場合には、エアバッグ装置１３０が起動するこ
とによりエアバッグ１３６が展開されることとなる。従
って、本実施例によれば、車体中央部に生ずる衝撃の度
合いに基づいてエアバッグ装置１３０の起動を制御する
ことができる。

【００７２】ところで、車体前部に加わる衝撃が大きい
場合は、車両１００が衝突している可能性が高いので、
エアバッグ装置１３０が起動し易くなるように、車体中
央部に生ずる衝撃の度合いについてのしきい値ＳＨを低
下させることが考えられる。しかしながら、かかる構成
において、車両１００がトラック等の後部下方へ潜り込
むアンダーライド衝突を起こした場合には、車体前部に
ほとんど衝撃が加わらないため、その衝突が激しいもの
であっても上記のしきい値ＳＨを低下させることができ
ない。このため、上記の構成では、アンダーライド衝突
時にエアバッグ装置１３０が起動し易くならないおそれ
がある。

【００７３】上述の如く、本実施例においては、車両１
００のバンパＲ／Ｆ１０８が、車幅方向中央部ほど前方
へ向けて突出するように湾曲した形状を有している。こ
のため、車両１００が正突した場合、バンパＲ／Ｆ１０
８は、その中央部が最初に前方から押圧されることによ
り湾曲形状から直線形状へ向けて変形しようとし、その
結果として、バンパＲ／Ｆ１０８の左部及び右部にそれ
ぞれ車幅中心から車幅方向外側への荷重が作用する。ま
た、車両１００が斜突やオフセット衝突，ポール衝突し
た場合も同様に、バンパＲ／Ｆ１０８に車幅方向への荷
重が作用する。

【００７４】そこで、本実施例のシステムは、初期状態
においてエアバッグ装置１３０の起動のためのしきい値
変化パターンとしてしきい値ＳＨの極小さいマップを設
定しておき、車体前部に車幅方向への大きな荷重に伴う
横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRが生じた場合に通常のマップへ移
行させる。かかる構成においては、エアバッグ装置１３
０の起動の是非は、車体前部に衝撃が加わる正突や斜突
が生じた場合は通常のマップを用いて判別される一方、
車体前部に衝撃が加わらないアンダーライド衝突が生じ
た場合はしきい値ＳＨの小さいマップを用いて判別され
ることとなる。

【００７５】この場合には、車体前部に衝突に伴う大き
な衝撃が加わっていない状況下で車体中央部に加わる衝
撃があまり大きくなくても、エアバッグ装置１３０が起
動され得る。すなわち、車体中央部に衝撃が加わるにも
かかわらず車体前部に衝撃が加わらないアンダーライド
衝突が発生した際に、エアバッグ装置１３０が起動し易
くなる。本実施例のシステムは、上記の如くアンダーラ
イド衝突時にエアバッグ装置１３０を起動し易くする点
に特徴を有している。

【００７６】図１０は、本実施例において、演算値ｆ
（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係についての判定マップとして
機能するしきい値変化パターンを表した図を示す。尚、
図１０には、しきい値変化パターンとして、通常どおり
の規則に従ってしきい値が設定されているＨｉマップ、
及び、Ｈｉマップに比してしきい値の小さいＬｏマップ
が示されている。

【００７７】本実施例において、しきい値設定部１４２
は、図１０に示す如く、予め実験的に定められる演算値
ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係についてのしきい値変化パ
ターンを記憶している。これらのしきい値変化パターン
は、サテライトセンサ１１２，１１４の出力信号に基づ
く横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRに基づいて、車両１００に衝撃
が加わった際にエアバッグ装置１３０を起動させる必要
がある場合とその必要がない場合との境界に設定され
る。尚、本実施例において、Ｌｏマップは、車体前部に
衝撃がほとんど加わらなくてもエアバッグ装置１３０が
早期に起動されるほどにしきい値ＳＨの小さいマップで
ある。

【００７８】具体的には、車体前部にほとんど車幅方向
への荷重が加わっていない場合は、車両１００がアンダ
ーライド衝突している可能性がある。一方、車体前部に
車幅方向への大きな荷重が加わっている場合は、アンダ
ーライド衝突が生じておらず、他の形態の衝突が生じて
いる。本実施例において、しきい値設定部１４２は、サ
テライトセンサ１１２，１１４の出力信号に基づいて検
出された横加速度Ｇ_SY _L，Ｇ_SYRが所定のしきい値を超え
るまではしきい値変化パターンとしてＬｏマップを選択
・設定しておき、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRが所定のしきい
値を超えた場合に初めてしきい値変化パターンとしてＨ
ｉマップを選択・設定する。

【００７９】このように、本実施例においては、しきい
値変化パターンとして、初期状態でしきい値ＳＨの小さ
いＬｏマップが設定され、車体前部にある程度大きな衝
撃が加わった場合に通常どおりの規則に従ったＨｉマッ
プが設定される。このため、車体前部にほとんど衝撃が
加わらないアンダーライド衝突時に、エアバッグ装置１
３０が起動し易くなる。従って、本実施例のシステムに
よれば、アンダーライド衝突時にもエアバッグ装置１３
０を早期に起動させることが可能となっている。

【００８０】図１１は、本実施例において、しきい値変
化パターンを設定すべくＥＣＵ１０２が実行する制御ル
ーチンの一例のフローチャートを示す。図１１に示すル
ーチンは、所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチン
である。図１１に示すルーチンが起動されると、まずス
テップ１８０の処理が実行される。

【００８１】ステップ１８０では、サテライトセンサ１
１２，１１４の出力信号に基づいて、車体左前部及び車
体右前部にそれぞれ車幅方向に作用する横加速度
Ｇ_SYL，Ｇ_S _YRが検出される。

【００８２】ステップ１８２では、上記ステップ１８０
で検出された横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRが所定値Ｇ₀を超え
ているか否かが判別される。その結果、Ｇ_SYL＞Ｇ₀が成
立せず、かつ、Ｇ_SYR＞Ｇ₀が成立しないと判別された場
合は、未だ車体前部に車幅方向への大きな荷重が加わっ
ていないと判断できるので、次にステップ１８４の処理
が実行される。一方、Ｇ_SYL＞Ｇ₀が成立する、或いは、
Ｇ_SYR＞Ｇ₀が成立すると判別された場合は、車体前部に
車幅方向への大きな荷重が加わっていると判断できるの
で、次にステップ１８６の処理が実行される。

【００８３】ステップ１８４では、しきい値変化パター
ンとしてしきい値の小さいＬｏマップを選択・設定する
処理が実行される。本ステップ１８４の処理が実行され
ると、以後、Ｌｏマップ上のしきい値ＳＨと、フロアセ
ンサ１１０の出力信号に基づいた演算値ｆ（Ｇ_F）と速
度Ｖnとの関係から定まる値とが比較されることによ
り、エアバッグ装置１３０の起動の適否が判別される。
本ステップ１８４の処理が終了すると、今回のルーチン
が終了される。

【００８４】ステップ１８６では、しきい値変化パター
ンとして通常どおりの規則に従ったＨｉマップを選択・
設定する処理が実行される。本ステップ１８６の処理が
実行されると、以後、Ｈｉマップ上のしきい値ＳＨと、
フロアセンサ１１０の出力信号に基づいた演算値ｆ（Ｇ
_F）と速度Ｖnとの関係から定まる値とが比較されること
により、エアバッグ装置１３０の起動の適否が判別され
る。本ステップ１８６の処理が終了すると、今回のルー
チンが終了される。

【００８５】上記の処理によれば、しきい値変化パター
ンとして、初期状態ではしきい値ＳＨの小さいＬｏマッ
プが設定され、車体前部にある程度大きな衝撃が加わっ
た場合にＨｉマップが設定されることとなる。従って、
本実施例のシステムによれば、車体前部にほとんど衝撃
が加わらないアンダーライド衝突が生じた際にエアバッ
グ装置１３０を早期に起動させることが可能となってい
る。

【００８６】尚、上記の第２実施例においては、フロア
センサ１１０が請求項７に記載した「第１のセンサ」
に、フロアセンサ１１０の出力信号に基づいて検出され
た減速度Ｇ_Fに所定の演算を施して求められた演算値ｆ
（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定まる値が請求項７に記
載した「パラメータ」に、エアバッグ装置１３０が請求
項７に記載した「乗員保護装置」に、サテライトセンサ
１１２，１１４が請求項７に記載した「第２のセンサ」
に、それぞれ相当している。

【００８７】また、上記の第２実施例においては、ＥＣ
Ｕ１０２が、フロアセンサ１１０の出力信号に基づく演
算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定まる値がしきい
値ＳＨを超えている場合に、入出力回路１２０からエア
バッグ装置１３０の駆動回路１３２へ駆動信号を供給す
ることにより請求項７に記載した「起動制御手段」が、
上記ステップ１８４の処理に代えてステップ１８６の処
理を実行することにより請求項７に記載した「しきい値
変更手段」が、それぞれ実現されている。

【００８８】次に、上記図８と共に、図１２及び図１３
を参照して、本発明の第３実施例について説明する。本
実施例のシステムは、上記図８に示す乗員保護装置の起
動制御装置において、ＥＣＵ１０２に図１３に示すルー
チンを実行させることにより実現される。

【００８９】上記第１実施例において指摘したとおり、
車体前部に加わる衝撃の大きさは、バンパＲ／Ｆ２８の
左部および右部にそれぞれ車幅方向に作用する横加速度
Ｇ_SY _L，Ｇ_SYRのピーク値の現れる時期、または、それら
ピーク値の大きさに基づいて検知することが可能であ
る。

【００９０】ところで、車体前部に加わる衝撃が大きい
ほど、車両１００が衝突している可能性が高いので、エ
アバッグ装置１３０が起動し易くなるようにしきい値変
化パターンを適宜変更することが適切である。そこで、
本実施例のシステムは、しきい値変化パターンを、サテ
ライトセンサ１１２，１１４を用いて検出したバンパＲ
／Ｆ２８の左部および右部にそれぞれ車幅方向に作用す
る横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_S _YRのピーク値の大きさに基づいて
設定する点に特徴を有している。以下、図１２及び図１
３を参照して、その特徴部について説明する。

【００９１】図１２は、本実施例において演算値ｆ（Ｇ
_F）と速度Ｖnとの関係についての判定マップとして機能
するしきい値変化パターンを表した図を示す。尚、図１
２には、しきい値変化パターンとして、予め基準となる
Ｈｉマップ、Ｈｉマップに比してしきい値ＳＨの小さい
Ｌｏ１マップ、Ｌｏ１マップに比してしきい値ＳＨの小
さいＬｏ２マップが示されている。

【００９２】本実施例において、ＥＣＵ１０２が有する
ＣＰＵ１２２のしきい値設定部１４２は、図１２に示す
如く予め実験的に定められる演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖn
との関係についてのしきい値変化パターンを記憶してい
る。これらのしきい値変化パターンは、車両１００に衝
撃が加わった場合にエアバッグ装置１３０を起動させる
必要がある場合とその必要がない場合との境界に設定さ
れている。

【００９３】そして、しきい値設定部１４２は、横加速
度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の絶対値が第１所定値Ｇ₁に
比して小さい場合はしきい値変化パターンとしてＨｉマ
ップを選択・設定し、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値
の絶対値が第１所定値Ｇ₁以上であり、かつ、第１所定
値Ｇ₁よりも大きい第２所定値Ｇ₂未満である場合はＬｏ
１マップを選択・設定し、また、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYR
のピーク値の絶対値が第２所定値Ｇ₂以上である場合は
Ｌｏ２マップを選択・設定する。尚、しきい値変化パタ
ーンの設定に際しては、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク
値の絶対値のうちいずれか大きい方の値が用いられる。

【００９４】上記の構成において、起動制御部１４０
は、フロアセンサ１１０の出力信号に基づいた演算値ｆ
（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定められる値を、しきい
値設定部１４２で上記の如く選択・設定されたしきい値
変化パターンのしきい値ＳＨと比較する。そして、その
結果、演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定められ
る値がそのしきい値ＳＨを超えている場合は、入出力回
路１２０からエアバッグ装置１３０の駆動回路１３２へ
駆動信号を供給する。この場合には、エアバッグ装置１
３０が起動されることによりエアバッグ１３６が展開さ
れることとなる。

【００９５】このように、車体前部に車幅方向に加わる
荷重の最大ピーク値に基づいて衝突に伴う衝撃の大きさ
を検知し、その衝撃の大きさに応じてエアバッグ装置１
３０の起動のためのしきい値を変更することとすれば、
車体前部に加わる衝撃が大きいほどエアバッグ装置１３
０が起動し易くなるので、衝撃の大きさに応じたタイミ
ングでエアバッグ装置１３０を起動させることが可能と
なる。

【００９６】ところで、車体前部に加わる衝撃は、車両
１００が衝突した後早期に現れるため、バンパＲ／Ｆ１
０８に車幅方向に作用する横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピー
クも衝突後早期に現れる。この場合は、横加速度
Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピークが現れた後、エアバッグ装置１３
０を起動させるまでの時間が十分に確保されるので、エ
アバッグ装置１３０の起動のためのしきい値変化パター
ンを設定する期間が長時間確保される。このため、横加
速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピークが現れているか否かを常時検
出する必要はなく、衝突が開始した後所定時間が経過し
た時点でその間の横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値を検
出することとしても、しきい値変化パターンを適正に設
定することができる。

【００９７】図１３は、上記の機能を実現すべく、本実
施例においてＥＣＵ１０２が実行する制御ルーチンの一
例のフローチャートを示す。図１３に示すルーチンは、
所定時間ごとに繰り返し起動されるルーチンである。図
１３に示すルーチンが起動されると、まずステップ２０
０の処理が実行される。

【００９８】ステップ２００では、車両１００の衝突が
開始した後、所定時間（例えば、１０ｍｓ）が経過した
か否かが判別される。その結果、否定判定がなされた場
合は、以後、何ら処理が進められることなく、今回のル
ーチンは終了される。一方、肯定判定がなされた場合
は、次にステップ２０２の処理が実行される。尚、車両
１００が衝突したか否かは、例えば、横加速度Ｇ_SYL，
Ｇ_SYRが所定値を超えたか否かに基づいて判定される。

【００９９】ステップ２０２では、上記所定時間中にお
ける横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRの値からそのピーク値Ｇ_PEAK
を検出する処理が実行される。

【０１００】ステップ２０４では、上記ステップ２０２
で検出された横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値Ｇ_PEAKの
絶対値が第１所定値Ｇ₁に比して小さいか否かが判別さ
れる。｜Ｇ_PEAK｜＜Ｇ₁が成立する場合は、車体前部に
あまり大きな衝撃が加わっていないと判断できるので、
しきい値変化パターンをしきい値ＳＨの小さいマップに
変更する必要はない。従って、かかる判別がなされた場
合は、次にステップ２０８の処理が実行される。一方、
｜Ｇ_PEAK｜＜Ｇ₁が成立しないと判別された場合は、次
にステップ２０６の処理が実行される。

【０１０１】ステップ２０６では、上記ステップ２０２
で検出された横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値Ｇ_PEAKの
絶対値が第１所定値Ｇ₁以上であり、かつ、第２所定値
Ｇ₂未満であるか否かが判別される。Ｇ₁≦｜Ｇ_PEAK｜＜
Ｇ₂が成立する場合は、車体前部にある程度大きな衝撃
が加わっていると判断できる。従って、かかる判別がな
された場合は、次にステップ２１０の処理が実行され
る。一方、Ｇ₁≦｜Ｇ_PEAK｜＜Ｇ₂も成立しない場合、す
なわち、｜Ｇ_PEAK｜≧Ｇ₂が成立する場合は、車体前部
に大きな衝撃が加わっていると判断できる。従って、か
かる判別がなされた場合は、次にステップ２１２の処理
が実行される。

【０１０２】ステップ２０８では、エアバッグ装置１３
０の起動のためのしきい値変化パターンとしてＨｉマッ
プを選択・設定する処理が実行される。本ステップ２０
８の処理が実行されると、以後、Ｈｉマップ上のしきい
値と演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定められる
値とが比較され、エアバッグ装置１３０の起動の是非が
判別される。

【０１０３】ステップ２１０では、しきい値変化パター
ンとしてＨｉマップよりもしきい値ＳＨの小さいＬｏ１
マップを選択・設定する処理が実行される。本ステップ
２１０の処理が実行されると、以後、Ｌｏ１マップ上の
しきい値と演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定め
られる値とが比較され、エアバッグ装置１３０の起動の
是非が判別される。

【０１０４】ステップ２１２では、しきい値変化パター
ンとしてＬｏ１マップよりもしきい値ＳＨの小さいＬｏ
２マップを選択・設定する処理が実行される。本ステッ
プ２１２の処理が実行されると、以後、Ｌｏ２マップ上
のしきい値と演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係から定
められる値とが比較され、エアバッグ装置１３０の起動
の是非が判別される。上記ステップ２０８、２１０、又
は２１２の処理が終了すると、今回のルーチンは終了さ
れる。

【０１０５】上記の処理によれば、バンパＲ／Ｆ１０８
に車幅方向に作用する横加速度Ｇ_SY _L，Ｇ_SYRのピーク
値、すなわち、車体前部に車幅方向に加わる荷重の最大
ピーク値に応じて、エアバッグ装置１３０の起動のため
のしきい値変化パターンを変更することができる。車体
前部に加わる衝撃の大きさは、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRの
ピーク値の大きさに対応した値となる。従って、本実施
例においては、車体前部に加わる衝撃が大きいほどエア
バッグ装置１３０が起動し易くなる。このため、本実施
例のシステムによれば、車体前部の衝撃の大きさに応じ
たタイミングでエアバッグ装置１３０を起動させること
が可能となっている。

【０１０６】尚、上記の第３実施例においては、ＥＣＵ
１０２が、上記ステップ２０８、２１０、及び２１２の
処理を実行することにより特許請求の範囲に記載された
「しきい値変更手段」が、それぞれ実現されている。

【０１０７】ところで、上記の第３実施例においては、
車体前部に加わる衝撃の大きさを車幅方向に加わる横加
速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の大きさに基づいて検知す
ることとしているが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_S _YRのピーク値の現れる時期
に基づいて検知することとしてもよい。この場合には、
ＥＣＵ１０２が、車幅方向に加わる横加速度Ｇ_SYL，Ｇ
_SYRのピーク値の現れる時期に基づいて検知された車体
前部に加わる衝撃の大きさに応じてしきい値変化パター
ンを変更することにより請求項９記載の「しきい値変更
手段」が実現される。

【０１０８】また、上記の第３実施例においては、しき
い値変化パターンを横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値に
基づいて選択・設定することとしているが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRに
ついての時間積分値のピーク値等に基づいて選択・設定
することとしてもよい。

【０１０９】また、上記の第３実施例においては、エア
バッグ装置１３０の起動のためのしきい値変化パターン
をＨｉマップ、Ｌｏ１マップ、及びＬｏ２マップの３つ
のマップのうちから選択することとしているが、２以上
のマップのうちから選択することとすればよい。

【０１１０】更に、上記の第３実施例においては、横加
速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピーク値の大きさに応じてエアバッ
グ装置１３０の起動のためのしきい値変化パターンを変
更することとしているが、横加速度Ｇ_SYL，Ｇ_SYRのピー
ク値が所定の値を超えた場合にエアバッグ装置１３０を
起動させることとしてもよい。車体前部に加わる衝撃が
大きいほど車両１００が衝突している可能性が高いの
で、かかる構成によれば、エアバッグ装置１３０を適正
に起動させることが可能となる。この場合には、サテラ
イトセンサ１１２，１１４が請求項１０に記載した「セ
ンサ」に相当すると共に、ＥＣＵ１０２がサテライトセ
ンサ１１２，１１４の出力信号に基づいた横加速度Ｇ
_SYL，Ｇ_SYRのピーク値が所定の値を超えた場合にエアバ
ッグ装置１３０の駆動回路１３２へ駆動信号を供給する
ことにより請求項１０に記載した「起動制御手段」が実
現される。

【発明の効果】上述の如く、請求項１及び２記載の発明
によれば、車両の衝突形態を衝突後短時間で正確に判定
することができる。

【０１１１】請求項３記載の発明によれば、正突を正確
に判定することができる。

【０１１２】請求項４記載の発明によれば、ポール衝突
を正確に判定することができる。

【０１１３】請求項５記載の発明によれば、斜突を正確
に判定することができる。

【０１１４】請求項６記載の発明によれば、オフセット
衝突を正確に判定することができる。

【０１１５】請求項７記載の発明によれば、車両がアン
ダーライド衝突した際に乗員保護装置を早期に起動させ
ることができる。

【０１１６】請求項８及び９記載の発明によれば、衝撃
の大きさに応じた適当なタイミングで乗員保護装置を起
動させることができる。

【０１１７】また、請求項１０記載の発明によれば、乗
員保護装置を適正に起動させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である車両に搭載される衝突
形態判定装置のシステム構成図である。

【図２】車両が正突した際に生ずる現象を説明するため
の図である。

【図３】車両がポール衝突した際に生ずる現象を説明す
るための図である。

【図４】車両が斜突した際に生ずる現象を説明するため
の図である。

【図５】車両がオフセット衝突した際に生ずる現象を説
明するための図である。

【図６】本実施例において、車両の衝突形態を判定すべ
く実行される制御ルーチンの一例のフローチャートであ
る。

【図７】車両が正突した際に受ける衝撃の度合いに応じ
て、車体前部に車幅方向に作用する横加速度の波形が変
化する状況を示した図である。

【図８】本発明の第２実施例である乗員保護装置の起動
制御装置のシステム構成図である。

【図９】所定状況下において演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖn
との関係を一定時間ごとにプロットした図である。

【図１０】本実施例において演算値ｆ（Ｇ_F）と速度Ｖn
との関係についての判定マップとして機能するしきい値
ＳＨの変化パターンを表した図である。

【図１１】本実施例において、しきい値変化パターンを
設定すべく実行される制御ルーチンの一例のフローチャ
ートである。

【図１２】本発明の第３実施例において演算値ｆ
（Ｇ_F）と速度Ｖnとの関係についての判定マップとして
機能するしきい値変化パターンを表した図である。

【図１３】本実施例において、しきい値変化パターンを
設定すべく実行される制御ルーチンの一例のフローチャ
ートである。

【符号の説明】

２２，１０２電子制御ユニット（ＥＣＵ）２８，１０８バンパリインホースメント（バンパＲ／
Ｆ）３０，３２，１１２，１１４サテライトセンサ１１０フロアセンサ１３０エアバッグ装置１４０起動制御部１４２しきい値設定部Ｇ_SYL 車体左前部における横加速度Ｇ_SYR 車体右前部における横加速度Ｇ_SXL 車体左前部における車両前後方向の減速度Ｇ_SXR 車体右前部における車両前後方向の減速度Ｇ_F 車体中央部における車両前後方向の減速度ＶＧＳＹＬ横加速度Ｇ_SYLについての時間積分値ＶＧＳＹＲ横加速度Ｇ_SYRについての時間積分値

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ、車体前部のクラッシュゾーン
に配設され、車幅方向に加わる荷重に応じた信号を出力
する第１及び第２のセンサと、前記第１のセンサの出力信号と前記第２のセンサの出力
信号との関係に基づいて車両の衝突形態を判定する衝突
形態判定手段と、を備えることを特徴とする衝突形態判定装置。
【請求項２】請求項１記載の衝突形態判定装置におい
て、前記第１及び第２のセンサが、車体前部に設置されたバ
ンパの左部及び右部に配設されることを特徴とする衝突
形態判定装置。
【請求項３】請求項１記載の衝突形態判定装置におい
て、前記衝突形態判定手段は、前記第１のセンサの出力信号
に基づいた前記荷重と前記第２のセンサの出力信号に基
づいた前記荷重とが互いに異なる方向に作用する状況下
で両荷重が共に車体外側方向に作用する場合は、車両が
正突したと判定することを特徴とする衝突形態判定装
置。
【請求項４】請求項１記載の衝突形態判定装置におい
て、前記衝突形態判定手段は、前記第１のセンサの出力信号
に基づいた前記荷重と前記第２のセンサの出力信号に基
づいた前記荷重とが互いに異なる方向に作用する状況下
で両荷重が共に車体内側方向に作用する場合は、車両が
ポール衝突したと判定することを特徴とする衝突形態判
定装置。
【請求項５】請求項１記載の衝突形態判定装置におい
て、前記衝突形態判定手段は、前記第１のセンサの出力信号
に基づいた前記荷重と前記第２のセンサの出力信号に基
づいた前記荷重とが同一方向に作用する場合は、車両が
斜突したと判定することを特徴とする衝突形態判定装
置。
【請求項６】請求項１記載の衝突形態判定装置におい
て、前記衝突形態判定手段は、前記第１及び第２のセンサの
うち一方のセンサの出力信号に基づいた前記荷重が
“０”近傍にある状況下で他方のセンサの出力信号に基
づいた前記荷重が車体内側方向に作用する場合は、車両
がオフセット衝突したと判定することを特徴とする衝突
形態判定装置。
【請求項７】車体内の所定位置に配設され、車両に加
わる衝撃に応じた信号を出力する第１のセンサと、前記
第１のセンサの出力信号に基づくパラメータが所定のし
きい値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる起動制
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、車体前部のクラッシュゾーンに配設され、車幅方向に加
わる荷重に応じた信号を出力する第２のセンサと、前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重が所定
値を超えた場合は、前記所定のしきい値を、前記荷重が
前記所定値を超えない場合に比して大きな値に変更する
しきい値変更手段と、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。
【請求項８】車体内の所定位置に配設され、車両に加
わる衝撃に応じた信号を出力する第１のセンサと、前記
第１のセンサの出力信号に基づくパラメータが所定のし
きい値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる起動制
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、車体前部のクラッシュゾーンに配設され、車幅方向に加
わる荷重に応じた信号を出力する第２のセンサと、前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重の最大
ピーク値に応じて前記所定のしきい値を変更するしきい
値変更手段と、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。
【請求項９】車体内の所定位置に配設され、車両に加
わる衝撃に応じた信号を出力する第１のセンサと、前記
第１のセンサの出力信号に基づくパラメータが所定のし
きい値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる起動制
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、車体前部のクラッシュゾーンに配設され、車幅方向に加
わる荷重に応じた信号を出力する第２のセンサと、前記第２のセンサの出力信号に基づいた前記荷重の最大
ピーク値が現れる時期に応じて前記所定のしきい値を変
更するしきい値変更手段と、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。
【請求項１０】車体前部のクラッシュゾーンに配設さ
れ、車幅方向に加わる荷重に応じた信号を出力するセン
サと、前記センサの出力信号に基づくパラメータが所定のしき
い値を超えた場合に乗員保護装置を起動させる起動制御
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。