JP2002178872A - 衝突形態判定装置及び乗員保護装置の起動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両衝突の初期において斜突であることを確
実に判定することを可能とした衝突形態判定装置を提供
する。 【解決手段】 車両内の所定位置に配設され、前後方向
における車両減速度を所定の周期で検出する第１減速度
検出手段（２２）と、第１減速度検出手段（２２）より
前側で車両の左側及び右側の各々に配設され、車両前後
方向における左及び右減速度を所定の周期で検出する第
２減速度検出手段（２４，２６）と、車両減速度の平均
車両減速度Ｖ（ｔ）並びに前記左及び右減速度の左及び
右平均車両減速度ＬＶ（ｔ）、ＲＶ（ｔ）を算出する平
均減速度算出手段（３２）と、前記３つの平均車両減速
度に基づいて、車両の衝突形態が斜突であるか、否かの
判定を行う斜突判定手段（３４）とを含む衝突形態判定
装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両の衝突形態判
定装置に関し、特に車両が衝突対象物に対して斜めに衝
突する形態である斜突を判定する衝突形態判定装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】車両に搭載されたエアバック装置等の乗
員保護装置は、車両に搭載された減速度計等により検出
される減速度の時間的変化に基づいてエアバック装置の
起動タイミングやインフレータの展開出力等についての
調整が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、車両衝
突の際における乗員の移動方向や移動量、移動のタイミ
ング等は衝突の形態によって異なるため、単に車両に生
じる減速度の時間的変化に基づいて、前記起動タイミン
グ等を調整するだけでは乗員保護装置を適切に駆動させ
ることには限界がある。乗員保護装置をより的確なタイ
ミングで起動させるためには車両の衝突形態を判別し、
これを用いることが重要である。

【０００４】車両の衝突形態を判別する装置の１つとし
て、例えば出願人は車両の前方左右に配置された２つの
減速度センサ（フロントセンサ）及び車両本体中央側に
配置される減速度センサ（フロアセンサ）により検出さ
れる減速度に基づいて、車両に加わる衝撃に応じてエア
バック装置の点火判定時期やエアバックの出力状態を制
御して乗員保護を確実に行うようにした装置を提案して
いる（特開平１１−２８６２５７号公報及び特開２００
０−２１９０９８号公報）。

【０００５】ところで、車両の衝突形態には、車両が衝
突対象物に対して前面で衝突する前突や、車両が衝突対
象物に対して斜めに衝突する斜突がある。前突には、車
両が衝突対象物に対して真正面に衝突する正突や、車両
が衝突対象物に対してその位置をオフセットさせた状態
で左右いずれか片側に寄って衝突するオフセット衝突が
含まれる。このオフセット衝突はさらに、変形しない硬
い対象物と衝突するＯＲＢ（Ｏｆｆｓｅｔ Ｒｉｇｉｄ
Ｂａｒｒｉｅｒ ）タイプと、変形する対象物と衝突
するＯＤＢ（Ｏｆｆｓｅｔ Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ Ｂ
ａｒｒｉｅｒ）タイプとに分類される。

【０００６】上記前突と斜突とは衝突形態が異なるにも
拘わらず、車両衝突の初期においては、これらを判別す
ることが困難である。

【０００７】したがって、本発明は上記のように車両衝
突の初期において斜突であることを確実に判定すること
を可能とした衝突形態判定装置を提供することを主な目
的ととし、さらにこのような衝突形態判定装置を用いて
より適切な乗員保護を図ることを可能とした乗員保護装
置の起動制御装置を提供することも他の目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は請求項１に記
載される如く、車両内の所定位置に配設され、当該車両
の前後方向における車両減速度を所定の周期で検出する
第１減速度検出手段と、前記第１減速度検出手段より前
側で車両の左側及び右側の各々に配設され、前記車両前
後方向における左及び右減速度を所定の周期で検出する
第２減速度検出手段と、前記車両減速度の平均車両減速
度並びに前記左及び右減速度の左及び右平均車両減速度
を算出する平均減速度算出手段と、前記平均車両減速度
並びに前記左及び右平均車両減速度に基づいて、前記車
両の衝突形態が斜突であるか、否かの判定を行う斜突判
定手段とを含む、構成により達成される。

【０００９】請求項１記載の発明によれば、所定区間に
おいて車両減速度並びに左及び右減速度の各々を平均し
た、車両減速度の平均車両減速度並びに前記左及び右減
速度の左及び右平均車両減速度を斜突判定に用いるの
で、斜突判定手段による確実な斜突判定が可能となる。

【００１０】なお、平均減速度算出手段は、前記平均車
両減速度並びに前記左及び右減速度の左及び右平均車両
減速度の全てを算出する構成でもよいし、減速度毎に平
均を求める構成でもよい。

【００１１】また、請求項２に記載される如く、請求項
１に記載の衝突形態判定装置において、前記斜突判定手
段は、前記左平均車両減速度と右平均車両減速度との差
である左側・右側平均差、及び非衝突側となった前記左
平均車両減速度又は右平均車両減速度と前記平均車両減
速度との差である非衝突側・フロア側平均差を用いて斜
突判定を行う、構成とすることができる。

【００１２】請求項２記載の発明によれば、衝突側と非
衝突側との差となる左側・右側平均差、及び車両本体側
と非衝突側との差となる非衝突側・フロア側平均差には
斜突した車両の特徴がよく反映されるので、前記斜突判
定手段は精度を向上させた斜突判定を実現できる。

【００１３】また、請求項３に記載される如く、請求項
２に記載の衝突形態判定装置において、前記斜突判定手
段は、前記左側・右側平均差と前記平均車両減速度とで
形成される第１判定マップ、及び前記非衝突側・フロア
側平均差と前記平均車両減速度とで形成される第２判定
マップを用いて斜突判定を行うことができる。

【００１４】請求項３記載の発明によれば、第１判定マ
ップ及び第２判定マップを用いるので、斜突した車両か
ら検出される特徴的な減速度を用いて簡易に斜突判定を
行うことができる。なお、上記左側・右側平均差及び非
衝突側・フロア側平均差は絶対値化して用いれば、斜突
判定でのマップ判定が容易となる。

【００１５】また、請求項４に記載される如く、請求項
３に記載の衝突形態判定装置において、前記斜突判定手
段は、前記第１判定マップに第１閾値を設定すると共に
第２判定マップには第２閾値を設定し、前記左側・右側
平均差と前記平均車両減速度とで特定される特定点が前
記第１判定マップの前記第１閾値を越えたこと、及び前
記非衝突側・フロア側平均差と前記平均車両減速度とで
特定される特定点が前記第２判定マップの第２閾値を越
えたことに基づいて、斜突であるとの判定を行うものと
することができる。

【００１６】請求項４記載の発明によれば、第１判定マ
ップにおいて特定点が第１閾値を越えたこと及び第２判
定マップにおいて第２閾値を越えたことに基づいて、斜
突判定手段が斜突であるとの判定を行う。よって、簡易
かつ迅速に斜突判定を行うことができる。

【００１７】また、請求項５に記載される如く、請求項
１から４のいずれかに記載の衝突形態判定装置におい
て、前記平均減速度算出手段は、前記車両減速度並びに
前記左及び右車両減速度の各々を、所定サンプリング回
数分について加算して前記３つの減速度各々のサンプリ
ング和を得、かつ該サンプリング和を該所定サンプリン
グ回数で除して、前記平均車両減速度並びに前記左及び
右平均車両減速度を算出する、構成とすることができ
る。

【００１８】請求項５記載の発明によれば、第１減速度
検出手段及び第２減速度検出手段により周期的に検出さ
れる３つの減速度の各々について所定サンプリング和が
求められ平均化される。よって、ノイズ等の影響が抑制
された減速度値となるので、確実な斜突判定を実行でき
る。

【００１９】また、請求項６に記載される如く、請求項
５に記載の衝突形態判定装置において、前記平均減速度
算出手段は移動平均法を用い、最新の検出時刻から直前
の前記所定のサンプリング回数分について、前記平均車
両減速度並びに前記左及び右平均車両減速度を算出する
ことが好ましい。

【００２０】請求項６記載の発明によれば、最新の検出
時刻（現時刻）を基準に所定サンプリング処理を行って
３つの前記平均車両減速度並びに前記左及び右平均車両
減速度を算出する。よって、常に車両の最新の衝突状態
を反映させながら、斜突判定手段による斜突判定を実行
できる。

【００２１】また、請求項７に記載される如く、請求項
１から４のいずれかに記載の衝突形態判定装置におい
て、前記平均減速度算出手段は、前記車両減速度並びに
前記左及び右車両減速度の各々を、予め定めた所定時間
区間ＴＥＲＭを積分区間として時間により積分して各々
の時間積分値として車両減速度積分値並びに前記左及び
右車両減速度積分値を得、かつ該車両減速度積分値並び
に前記左及び右車両減速度積分値を前記所定時間区間Ｔ
ＥＲＭで除して、前記平均車両減速度並びに前記左及び
右平均車両減速度を算出する、構成とすることもでき
る。

【００２２】請求項７記載の発明によれば、積分演算の
処理を用いて同様に前記平均車両減速度並びに前記左及
び右平均車両減速度を算出することができる。

【００２３】また、請求項８に記載される如く、請求項
７に記載の衝突形態判定装置において、前記平均減速度
算出手段は移動平均法を用い、最新の検出時刻から直前
の前記所定時間区間ＴＥＲＭについて、前記平均車両減
速度並びに前記左及び右平均車両減速度を算出すること
が好ましい。

【００２４】請求項８記載の発明によれば、最新の検出
時刻（現時刻）を基準に所定の積分処理を行って３つの
前記平均車両減速度並びに前記左及び右平均車両減速度
を算出する。よって、常に車両の最新の衝突状態を反映
させながら、斜突判定手段による斜突判定を実行でき
る。

【００２５】さらに、請求項９に記載される如く、斜突
時用に設定した起動判定の閾値を有する乗員保護装置の
起動装置に請求項１から８のいずれかに記載の衝突形態
判定装置を含み、前記衝突形態判定装置の斜突判定に基
づいて、前記起動判定の閾値を変更する構成とすること
ができる。

【００２６】また、請求項１０に記載される如く、斜突
時用に設定した出力判定の閾値を有する乗員保護装置の
起動装置に請求項１から８のいずれかに記載の衝突形態
判定装置を含み、前記衝突形態判定装置の斜突判定に基
づいて、前記出力判定の閾値を変更する構成とすること
もできる。

【００２７】請求項９及び１０記載の発明によれば、斜
突した車両において最適な乗員保護が実行される乗員保
護装置の起動装置を提供できる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下本発明の好ましい実施の形態
を図に基づいて説明する。

【００２９】図１は本発明の一実施例である衝突形態判
別装置２０のハード構成の概略を示す構成図である。図
２は同衝突形態判定装置２０が車両１０に搭載されたと
きの様子を例示する図である。また、図３は同衝突形態
判定装置２０の概略構成を機能ブロックを用いて示す図
である。

【００３０】本実施例の衝突形態判別装置２０は、図１
及び図２に示すように、車両１０の中央部コンソール近
傍に取付けられ車両の前後方向における車両減速度（以
下、フロアＧと称す）を検出するフロアセンサ２２と、
車両１０左右のサイドメンバの前方（クラッシュゾー
ン）に各々取付けられて車両の前後方向における左右で
の減速度（以下、フロントＬＧ、ＲＧ）を検出する左右
フロントセンサ２４、２６とを含む。これら左フロント
センサ２４及び右フロントセンサ２６は、フロアセンサ
２２と同様に、各々の側で車両前後方向における減速度
を検出する。これらのセンサには電子センサを用いるこ
とが望ましい。

【００３１】衝突形態判別装置２０は、フロアセンサ２
２により検出されるフロアＧ、並びに左フロントセンサ
２４により検出されるフロントＬＧ及び右フロントセン
サ２６により検出されるフロントＲＧに基づいて車両１
０の衝突形態を判別するマイクロコンピュータ４０を含
む。マイクロコンピュータ４０はＣＰＵ４２を中心とし
て構成されており、所定の処理プログラムを記憶したＲ
ＯＭ４４と、一時的にデータの記憶をするＲＡＭ４６と
入出力回路（Ｉ／Ｏ）４８を含む。

【００３２】ここで図２を参照して説明すると、本実施
では左及び右フロントセンサ２４、２６それぞれからの
減速度信号は、配線２５、２７を介してマイクロコンピ
ュータ４０側に入力されるようになっている。よって、
左及び右フロントセンサ２４、２６側で検出された減速
度の生データ、及びフロアセンサ２２側の車両減速度の
生データはマイクロコンピュータ４０側で一括して処理
される構成である。このように、マイクロコンピュータ
４０側で一括処理することは、左及び右フロントセンサ
２４、２６側で予め処理したデータを送信する場合と比
較して高度なデータ処理が可能となるので好ましい。

【００３３】上記ＣＰＵ４２は、例えば車両のイグニッ
ションスイッチ（ＩＧスイッチ）がオンされた以降、或
いはアクセルペダルの踏込みがあった以降等を開始時期
とし、これ以後継続的に所定の周期的（例えば２ＫＨ
ｚ）で、フロアセンサ２２により検出されるフロアＧ及
び左右フロントセンサ２４、２６により検出されるフロ
ントＬＧ、ＲＧを常時監視するように設定されている。
ＣＰＵ４２はフロアセンサ２２並びに左及び右フロント
センサ２４、２６により検出される３つの減速度Ｇ、Ｌ
Ｇ、ＲＧを用いて、前記車両１０が斜突衝突状態である
か、否かを判定する衝突形態判定部３０を実現する。こ
のＣＰＵ４２が有する構成は、図３に示した衝突形態判
別装置２０の機能ブロック図により明らかにされてい
る。

【００３４】図３により衝突形態判別装置２０の機能構
成を説明する前に、図４から図６に基づいて本実施例に
おいて斜突を検出するために用いる手法について説明す
る。

【００３５】図４は車両の衝突形態の例を示し、図４
（Ａ）は車両が左（フロントセンサ２４側）斜突した際
の様子を、図４（Ｂ）は車両が前突した場合の一例とし
てオフセット衝突した際の様子を示している。図５は、
図４（Ａ）のように車両が左斜突した場合のフロアセン
サ２２及びフロントセンサ２４、２６により検出される
フロアＧ及びフロントＬＧ、ＲＧを示している。図５に
よれば衝突の初期において、各センサ２２、２４、２６
により検出するされる波形に特徴があることが示されて
いる。また、図４においてフロントセンサ２４、２６は
左右のサイドメンバ１２、１３上に配置されているが便
宜的に示したものであって、配置位置をこれに限定する
ものではない。

【００３６】図４（Ａ）において、車両１０が障害対象
物５０に斜突すると、矢印５２の方向に力を受ける。そ
の際、左側のサイドメンバ１２には、白抜き矢印で示す
ように圧縮力５４と右側への曲げ力５５が加わる。この
曲げ力５５はバンパ１５等を介して右側のサイドメンバ
１３にも伝わる。一方、図４（Ｂ）において変形する障
害対象物５１とオフセット衝突する場合は、サイドメン
バ１２に対する軸方向の圧縮力５７が主なものである。
よって、車両の斜突とオフセット衝突とは異なる衝突形
態である。しかし、車両衝突の初期においてはフロント
センサ２４、２６によるフロントＬＧ、ＲＧの検出波形
が近似する場合がある。乗員保護の観点からすると、車
両の衝突初期に実際の車両衝突形態を迅速に判定して、
エアバック装置等の乗員保護装置を起動させることが必
要である。

【００３７】そこで、本発明では特に車両が斜突状態と
なった初期において図５に示すような現象が生じている
ことに着目する。図５では、車両が左斜突した場合の各
センサの検出波形を示している。上段からフロアＧ、フ
ロントＬＧ、フロントＲＧであり、横軸は時間ｔであ
る。左斜突であるので衝突側の左フロントセンサ２４に
より大きな減速度、フロントＬＧが検出され、時間遅れ
（検出時間差）を持って、非衝突側の右フロントセンサ
２６に小さな減速度、フロントＲＧが検出される。

【００３８】さらに、フロアセンサ２２により検出され
るフロアＧの立ち上りは、上記フロントＬＧとフロント
ＲＧとの間となる。また、各センサで検出される順序が
早いもの程減速度が大きくなる傾向が認められる。

【００３９】すなわち、斜突の場合はその初期におい
て、衝突側のフロントＧ、時間遅れを持ってフロアＧ、
さらに時間遅れを持って非衝突側のフロントＧが立ち上
がる。そして、これらの減速度はその検出の早い順から
大きく、非衝突側のフロントセンサで検出される減速度
はかなり小さい。以下、説明の簡素化のため本明細書の
説明では図４（Ａ）に示すように車両が左斜突をし、衝
突側が左（Ｌ）、非衝突側が右（Ｒ）であるとする。

【００４０】上記のように斜突初期にはフロアＧ並びに
フロントＬＧ及びＲＧの検出波形の立上がり時期に特徴
があるのでこれに基づいての斜突判定が可能である。し
かし、本発明者等はより確実な斜突判定を可能とすべく
鋭意検討し、統計処理における移動平均法を利用すると
前述した斜突初期の特徴をより効果的に用いて斜突判定
を行えることを見出した。

【００４１】ここで図５を用いて本実施例で用いる移動
平均法について簡単に説明する。前述したように所定周
期で検出される３つの減速度である、フロアＧ並びにフ
ロントＬＧ及びＲＧはＣＰＵ４２により常時監視されて
いる。この３つの減速度に対して以下のようなサンプリ
ング処理を行う。

【００４２】先ず各減速度毎に所定サンプリング回数、
例えば連続して検出された２０回分の加算を行ってサン
プリング和を得る。これをそのサンプリング回数（２
０）で除して平均減速度を得る。この平均減速度を最新
なデータとなるように更新する。

【００４３】図５中段のフロントＬＧを例に取り説明す
ると、例えば現時刻Ｔでサンプリングした減速度を最新
なものとして含み、直前の２０回においてサンプリング
された減速度を加算して２０回分のサンプリング和を得
る。このサンプリング和を２０で除して、平均減速度Ｌ
Ｖ（ｔ）を得る。現時刻Ｔ（最新の検出時刻）は刻々と
変化するので、常に直前２０回のサンプリングにおける
平均減速度ＬＶ（ｔ）を得るように平均減速度の算出を
継続して更新する。

【００４４】本実施例では、他のフロアＧに対する平均
減速度Ｖ（ｔ）とフロントＲＧに対する平均減速度ＲＶ
（ｔ）についても同様に、平均車両減速度を求める。な
お、このように平均車両減速度を求めるためにサンプリ
ングの時間区間は移動平均幅Ｗと称される。

【００４５】また、上記平均車両減速度を求める他の方
法として積分演算の処理を用いてもよい。ここでも図５
のフロントＬＧを例に取り説明する。例えば現時刻Ｔか
ら所定前の時刻（Ｔ−ΔＴ）までの所定時間区間ＴＥＲ
Ｍを積分区間としてフロントＬＧを時間により積分して
減速度積分値を得る。この減速度積分値を（Ｔ−ΔＴ）
で除すことで上記平均減速度ＬＶ（ｔ）を得ることがで
きる。この積分処理による所定時間区間ＴＥＲＭは上記
移動平均幅Ｗに相当する。

【００４６】そして、本実施例では上記のように求めた
３つの平均車両減速度Ｖ（ｔ）並びに左平均車両減速度
ＬＶ（ｔ）及び右平均車両減速度ＲＶ（ｔ）に基づいて
斜突判定にするために、図６（Ａ）に示す第１判定マッ
プ及び図６（Ｂ）に示す第２判定マップを用いる。

【００４７】先ず、図６（Ａ）に示す第１判定マップ
は、縦軸に右平均車両減速度ＲＶ（ｔ）と左平均車両減
速度ＬＶ（ｔ）との差の絶対値｜ＲＶ（ｔ）−ＬＶ
（ｔ）｜を、横軸には平均車両減速度Ｖ（ｔ）を設定し
ている。

【００４８】斜突の場合には、図５に示したように衝突
側のフロントセンサにより検出される減速度と、非衝突
側のフロントセンサで検出される減速度とでは大きく相
違する。この差は一般にかなり大きくノイズ等の影響で
変化することがない。またさらに前述したように両減速
度ＬＧ、ＲＧに移動平均法による処理を施して得た平均
車両減速度ＬＶ（ｔ）、ＲＶ（ｔ）は平滑化されて客観
性が高いデータとなっている。よって、第１マップを用
いることは斜突検出に有効である。

【００４９】具体的には、斜突した車両車両から得られ
たフロアＧ並びにフロントＬＧ及びＲＧに基づいて、算
出される絶対値｜ＲＶ（ｔ）−ＬＶ（ｔ）｜と平均車両
減速度Ｖ（ｔ）とによって定まる特定点の軌跡を、上記
第１判定マップ上に描くと例えば曲線ＳＹＡの様にな
る。よって、このような特徴的な曲線ＳＹＡのみが通過
する領域に閾値ＴＨＡを設定しておくことで、前記特定
点が閾値ＴＨＡを越えたときに斜突の可能性ありとの第
１の判定を行えることになる。

【００５０】つぎに、図６（Ｂ）に示す第２判定マップ
は、縦軸に平均車両減速度Ｖ（ｔ）と非衝突側となった
右平均車両減速度ＲＶ（ｔ）との差の絶対値を、横軸に
は平均車両減速度Ｖ（ｔ）を設定する。先に説明したよ
うに図６（Ｂ）では、図５に対応して左斜突の場合を示
しており、非衝突側は右側であり縦軸には｜Ｖ（ｔ）−
ＲＶ（ｔ）｜を設定している。

【００５１】車両が斜突した場合には、図５に示したよ
うにフロアセンサにより検出される減速度と非衝突側の
フロントセンサで検出される減速度とその差もかなり大
きい。この差もノイズ等の影響で変化することがない。
よって、この第２判定マップを用いることも斜突検出に
効果的である。

【００５２】第２判定マップの場合も斜突した車両車両
から得られたフロアＧ並びにフロントＬＧ及びＲＧに基
づいて、算出される絶対値｜Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜と
平均車両減速度Ｖ（ｔ）とにより定まる特定点の軌跡を
上記第２判定マップ上に描くと例えば曲線ＳＹＢのよう
になる。よって、この曲線ＳＹＢのみが通過する領域に
閾値ＴＨＢを設定しておくことで、前記特定点が閾値Ｔ
ＨＢを越えたときに斜突の可能性ありとする第２の判定
を行えることになる。

【００５３】そして、本実施例では上記第１判定マップ
及び第２判定マップの判定で共に斜突可能性ありとの判
定結果があったときに、最終的に斜突であるとの最終的
判定を行うことでより確実な斜突判定が実行される。

【００５４】さらに、図３に示した衝突形態判別装置２
０の機能ブロック図及びその後のフローチャ−トを用い
た動作の説明により本発明の特徴をさらに明らかとす
る。

【００５５】図３において、フロアセンサ２２により検
出されたフロアＧ並びに左及び右フロントセンサ２４、
２６により検出されたフロントＬＧ、ＲＧは、入力信号
部２８を介して、所定の周期をもって衝突形態判定部３
０に供給される。

【００５６】上記衝突形態判定部３０は、平均減速度算
出部３２と斜突判定部３４とを備えている。平均減速度
算出部３２は前述した３つの平均車両減速度、すなわち
平均車両減速度Ｖ（ｔ）並びに右平均車両減速度ＲＶ
（ｔ）及び左平均車両減速度ＬＶ（ｔ）を算出する。こ
の平均減速度算出部３２は刻々と変化する現時刻Ｔから
遡って最新の平均車両減速度Ｖ（ｔ）、ＲＶ（ｔ）、Ｌ
Ｖ（ｔ）の各々を算出し、これらを斜突判定部３４へ供
給する。なお、ここでは平均減速度算出部３２が平均車
両減速度Ｖ（ｔ）等を求めるために前述した２つ平均値
検出方の内でサンプリング和を用いる方法を実行してい
るものとする。

【００５７】斜突判定部３４は、図６に示した前記第１
判定マップ及び第２判定マップを用いて斜突の判定を行
う。斜突判定部３４は上記第１判定マップ上で絶対値｜
ＲＶ（ｔ）−ＬＶ（ｔ）｜と平均車両減速度Ｖ（ｔ）と
によって定まる特定点が閾値ＴＨＡを越えたか、否かの
第１の判定を行うと共に、さらに上記第２判定マップ上
で絶対値｜Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜と平均車両減速度Ｖ
（ｔ）とにより定まる特定点が閾値ＴＨＢを越えたか、
否かの第２の判定を行う。この２つ判定で共に特定点が
閾値ＴＨＡ及び閾値ＴＨＢを越えたときに、斜突判定部
３４は斜突であるとの最終的な判定を行う。

【００５８】ところで、斜突判定部３４は、上記第１判
定マップ及び第２判定マップでの判定を実行するにあた
り、絶対値｜ＲＶ（ｔ）−ＬＶ（ｔ）｜と共に、絶対値
｜Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜及び絶対値｜Ｖ（ｔ）−ＬＶ
（ｔ）｜を常時演算する機能を有している。

【００５９】車両は左で斜突する場合と、右で斜突する
場合がある。よって、左斜突であるとの判断がなされた
後は、前述したように非衝突側右とフロアとの絶対値｜
Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜を用いた第２判定マップを用い
た判定行うことができる。しかし、斜突した側が確定す
る以前では第２判定マップを特定することができない。

【００６０】そこで、本実施例では斜突判定部３４が２
つの第２判定マップを準備する。すなわち、左斜突の場
合に用いる絶対値｜Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜と平均車両
減速度Ｖ（ｔ）とで設定された第１番目の第２判定マッ
プ、右斜突の場合に用いる絶対値｜Ｖ（ｔ）−ＬＶ
（ｔ）｜と平均車両減速度Ｖ（ｔ）とで設定された第２
番目の第２判定マップである。

【００６１】そして、実際の斜突では第１判定マップに
おいて特定点が図６の閾値ＴＨＡを越え、さらにどちら
か一方の第２判定マップにおいて、閾値ＴＨＢを越える
特定点が表れるので斜突を検出できることになる。

【００６２】なお、図６（Ｂ）に示した第２判定マップ
に関して、一般に車両が左右対称である構造であること
は少なく、その剛性も左右では異なっている。よって、
左斜突の場合と右斜突の場合について車両衝突試験等を
行い、それぞれに対して適正な前記閾値ＴＨＢを設定し
ておくことが好ましい。

【００６３】本実施例では、前述したように２つの第２
判定マップを用いる例について説明を進めるがこれに限
るものではない。斜突では車両いずれか一方側のみが衝
突するので左又は右フロントセンサ２４、２６で大きな
減速度が検出される。よって、左又は右フロントセンサ
２４、２６で所定値以上の減速度が検出された際には、
その検出側での斜突の可能性があるとし、非衝突側を特
定してから１つの第２判定マップを用いた斜突判定を行
うことも勿論可能である。

【００６４】以上説明したような衝突形態判別装置２０
は、例えば乗員保護装置としてのエアバック装置の起動
制御装置に適用することができる。衝突形態判別装置２
０は確実に斜突を検出するので、エアバックの点火時期
やインフレータの展開出力が乗員保護に最適となるよう
な制御に活用できる。図７は乗員保護装置の一例として
のエアバック装置６０の起動制御に衝突形態判別装置２
０を適用した場合について例示する。

【００６５】図７に示すエアバック装置６０では、エア
バック６２とこのエアバック６２にガスを供給する２個
のインフレータ６４、６４と、図示しないガス発生剤に
点火する点火装置６６と、前記マイクロコンピュータ４
０からの起動信号に基づいて点火装置６６に通電して点
火する駆動回路６８、６８とを備える。２個のインフレ
ータ６４を備えるのは、これらを同時に作動させてエア
バック６２を高速で展開させる高出力の場合と、これら
を時間差をもって展開する低出力の場合があるためであ
る。高出力とするか、低出力とするかは車両の衝突形態
に応じて決定される。また、上記エアバックの点火時期
についても車両の衝突形態に応じて決定される。

【００６６】ここで、エアバック装置６０で用いる起動
用の点火判定マップの例を図８（Ａ）に、展開出力判定
用の展開出力判定マップの例を図８（Ｂ）に示す。

【００６７】図８（Ａ）に示す点火判定マップは、フロ
アＧとこれを時間により積分した減速度積分値Ｖとを各
々縦軸と横軸に取って形成されている。点火判定マップ
上には車両の衝突形態に応じて複数の閾値が設定され
る。単純なものでは閾値Ｈｉと閾値Ｌｏｗの２つの閾値
を設定しておき、初期においては例えば正突を想定した
閾値Ｈｉを設定しておき、ソフトクラッシュ等のように
衝突時に検出される減速度が比較的低い衝突形態である
と判明したときには閾値をＬｏｗに下げて、乗員の保護
が適切になされるように調整される。

【００６８】しかし、斜突は衝撃対象物と斜めに突当た
るという他の衝突形態とは異なる特徴があるので、斜突
用の閾値を設定して乗員保護をより確実に行うようにす
ることが望ましい。斜突の場合には、車両の剛性により
従来の閾値Ｌｏｗよりも上となる閾値ＳＬＡ−Ａとした
方が好ましい場合、その逆に下となる閾値ＳＬＡ−Ｂと
した方が好ましい場合とがある。よって、各車両毎に斜
突試験やシミュレーション等を行って、当該車両に最適
な斜突用閾値を設定しておくことが推奨される。

【００６９】また、図８（Ｂ）に示す展開出力判定マッ
プについては、例えば正突の場合は一般に閾値ＰＷＬｏ
ｗを設定して低出力でのエアバック展開、ソフトクラッ
シュ等では閾値ＰＷＨｉを設定して高出力でエアバック
展開がされるようになっている。この展開出力判定マッ
プにおいても、斜突用の閾値を設定して乗員保護をより
確実に行うようにすることが望ましい。なお、図８
（Ｂ）に示す展開出力判定マップの縦軸は、点火判定マ
ップとは異なり、フロントＬＧ及びＲＧのいずれか大き
い方とされる。

【００７０】エアバック展開の出力についても従来の閾
値Ｌｏｗよりも上となる閾値ＯＢＬ−Ａとした方が好ま
しい場合、その逆に下となる閾値ＯＢＬ−Ｂとした方が
好ましい場合とがある。よって、エアバックの展開出力
についても各車両毎に斜突試験やシミュレーション等を
行って、当該車両に最適な斜突用閾値を設定しておくこ
とが好ましい。

【００７１】以下さらに、前述のように構成される衝突
形態判別装置２０をエアバック装置５０の起動制御装置
に適用した場合について、エアバック装置６０の点火判
定マップ及び展開出力判定マップの閾値を最適に設定す
るまでの動作について説明する。図９は実施例の衝突形
態判別装置２０のマイクロコンピュータ４０により実行
される衝突形態判別処理ルーチンの一例を含むフローチ
ャートである。このルーチンは、例えば車両のＩＧスイ
ッチがオンされたとき等から実行される。

【００７２】上記衝突判別処理ルーチンが実行される
と、マイクロコンピュータ４０のＣＰＵ４２は、フロア
センサ２２並びに左及び右フロントセンサ２４、２６か
らフロアＧ及びフロントＬＧ、ＲＧを読み込む（ステッ
プ１００）。さらに、平均減速度算出部３２がこれら各
々の平均車両減速度Ｖ（ｔ）、ＬＶ（ｔ）、ＲＶ（ｔ）
を算出する（ステップ１０２）。

【００７３】斜突判定部３４は、上記３つの平均車両減
速度を用いて絶対値｜ＲＶ（ｔ）−ＬＶ（ｔ）｜、絶対
値｜Ｖ（ｔ）−ＲＶ（ｔ）｜及び絶対値｜Ｖ（ｔ）−Ｌ
Ｖ（ｔ）｜を求めつつ（ステップ１０４）、前記第１判
定マップで特定点が閾値ＴＨＡを越えたか、否かを判定
する。この判定で特定点が閾値ＴＨＡを越え斜突の可能
性ありとの第１の判定があると（ステップ１０６）、さ
らに前記第２判定マップで特定点が閾値ＴＨＢを越えた
か、否かの判定を行う（ステップ１０８）。ステップ１
０８でも、特定点が閾値ＴＨＢを越えて斜突の可能性あ
りとの第２の判定があると、斜突との最終的判定を行い
（ステップ１１２）、エアバック装置の点火閾値及び展
開出力閾値を斜突用に設定して本ルーチンによる処理を
終了する。

【００７４】一方、ステップ１０６での第１判定マップ
による判定及びステップ１０８での第２判定マップによ
る判定の少なくとも一方で、特定点が閾値ＴＨＡ或いは
ＴＨＢを越えていないとの判定があると、フロアＧ、フ
ロントＬＧ、ＲＧのいずれかが所定値を越えていないこ
とを前提に、前記処理が繰り返される（ステップ１１
０）。ここでの所定値はフロアＧとフロントＬＧ、ＲＧ
に対して正突等他の衝突が発生したときの減速度値を想
定して定められる。

【００７５】上記ステップ１１０で、フロアＧ、フロン
トＬＧ、ＲＧのいずれかが所定値を越えているような場
合は斜突以外の衝突が発生していると想定されるので、
この場合には斜突以外の衝突であると判定して（ステッ
プ１１６）、斜突以外の点火閾値及び展開出力閾値を設
定して（ステップ１１８）、本ルーチンによる処理を終
了する。

【００７６】以上示したように、本実施例の衝突形態判
別装置２０によれば、斜突の特徴がよく示される左側・
右側平均差（ＲＶ（ｔ）−ＬＶ（ｔ））を用いる第１判
定マップと、非衝突側・フロア側平均差（Ｖ（ｔ）−Ｒ
又はＬ（ｔ））を用いる第２判定マップの結果を用いて
斜突判定を行うのでより精度良い斜突判定を実現でき
る。

【００７７】なお、本実施例がでは斜突判定部３４がか
かる斜突判定を行う前処理として、この判定に用いる上
記平均差を演算し絶対値化して用いる例を示したが、本
発明はこれに限定するものではない。前記平均減速度算
出部３２側にこのような平均差まで算出させるようにし
てもよし、或いは上記左側・右側平均差及び非衝突側・
フロア側平均差を演算させる演算部を別に設けてもよ
い。

【００７８】また、このように確実に斜突を検出できる
衝突形態判定装置を適用する起動制御装置を有する乗員
保護像値は斜突時において確実に乗員を保護することが
できる。

【００７９】さらに、本実施例による斜突判定は、第１
及び第２判定マップ内に閾値を設け、特定点がこれを越
えるか、否かという簡易な構成で、複数ある車両の衝突
形態から簡易に斜突の判定を行うことができる。

【００８０】以上本発明の好ましい実施例について詳述
したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるもの
ではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の
範囲内において、種々の変形・変更が可能である。

【００８１】なお、特許請求の範囲の記載、第１減速度
検出手段はフロアセンサ２２に、第２減速度検出手段は
左右フロントセンサ２４、２６に、平均減速度算出手段
は平均減速度算出部３２に、斜突判定手段は斜突判定部
３４にそれぞれ対応している。

【００８２】

【発明の効果】以上詳述したところから明らかなよう
に、請求項１記載の発明によれば、車両減速度並びに左
及び右減速度の各々を平均した、車両減速度の平均車両
減速度並びに前記左及び右減速度の左及び右平均車両減
速度を斜突判定に用いるので、確実な斜突判定が可能と
なる。

【００８３】また、請求項２記載の発明によれば、衝突
側と非衝突側との差となる左側・右側平均差、及び車両
本体側と非衝突側との差となる非衝突側・フロア側平均
差には斜突した車両の特徴がよく反映されるので、前記
斜突判定手段は精度を向上させた斜突判定を実現でき
る。

【００８４】また、請求項３記載の発明によれば、第１
判定マップ及び第２判定マップを用いるので、斜突した
車両から検出される特徴的な減速度を用いて簡易に斜突
判定を行うことができる。

【００８５】また、請求項４記載の発明によれば、第１
判定マップにおいて特定点が第１閾値を越えたこと及び
第２判定マップにおいて第２閾値を越えたことに基づい
て、斜突判定手段が斜突であるとの判定を行うので、簡
易かつ迅速に斜突判定を行うことができる。

【００８６】また、請求項５記載の発明によれば、第１
減速度検出手段及び第２減速度検出手段により周期的に
検出される３つの減速度の各々について所定サンプリン
グ和が求められ平均化される。よって、ノイズ等の影響
が抑制された減速度値となるので、確実な斜突判定を実
行できる。

【００８７】また、請求項６記載の発明によれば、常に
車両の最新の衝突状態を反映させながら、斜突判定手段
による斜突判定を実行できる。

【００８８】また、請求項７記載の発明によれば、積分
演算の処理を用いて同様に前記平均車両減速度並びに前
記左及び右平均車両減速度を算出することができる。

【００８９】また、請求項８記載の発明によれば、常に
車両の最新の衝突状態を反映させながら、斜突判定手段
による斜突判定を実行できる。

【００９０】さらに、請求項９及び１０記載の発明によ
れば、斜突した車両において最適な乗員保護が実行され
る乗員保護装置の起動装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例である衝突形態判別装置のハ
ード構成の概略を示す構成図である。

【図２】図１で示す衝突形態判別装置が車両に搭載され
たときの様子を例示する図である。

【図３】図１で示す衝突形態判定装置の概略構成を機能
ブロックを用いて示す図である。

【図４】車両の衝突形態の例を示し、図４（Ａ）は車両
が斜突する際の様子を、図４（Ｂ）は車両がオフセット
衝突する際の様子を示す図である。

【図５】車両が左で斜突した場合のフロアセンサ及び左
右フロントセンサにより検出されるフロアＧ及びフロン
トＬＧ、ＲＧを示す図である。

【図６】（Ａ）は斜突判定で用いる第１斜突判定マッ
プ、（Ｂ）は第２斜突判定マップの例を示した図であ
る。

【図７】エアバック装置の起動制御に衝突形態判別装置
を適用した場合について例示して図である。

【図８】（Ａ）はエアバック装置で用いる起動用の点火
判定マップの例を、（Ｂ）は展開出力判定用の展開出力
判定マップの例を示した図である。

【図９】乗員保護装置の起動装置に適用された実施例の
衝突形態判別装置により実行される衝突形態判別処理ル
ーチンの一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１０ 車両 ２０ 衝突形態判別装置 ２２ フロアセンサ ２４ 左フロントセンサ ２６ 右フロントセンサ ３０ 衝突形態判定部 ３２ 平均減速度算出部 ３７ 斜突判定部 ４０ マイクロコンピュータ ４２ ＣＰＵ ６０ 乗員保護装置

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 車両内の所定位置に配設され、当該車両
   の前後方向における車両減速度を所定の周期で検出する
   第１減速度検出手段と、 前記第１減速度検出手段より前側で車両の左側及び右側
   の各々に配設され、前記車両前後方向における左及び右
   減速度を所定の周期で検出する第２減速度検出手段と、 前記車両減速度の平均車両減速度並びに前記左及び右減
   速度の左及び右平均車両減速度を算出する平均減速度算
   出手段と、 前記平均車両減速度並びに前記左及び右平均車両減速度
   に基づいて、前記車両の衝突形態が斜突であるか、否か
   の判定を行う斜突判定手段とを含む、 ことを特徴とする衝突形態判定装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の衝突形態判定装置にお
   いて、 前記斜突判定手段は、前記左平均車両減速度と右平均車
   両減速度との差である左側・右側平均差、及び非衝突側
   となった前記左平均車両減速度又は右平均車両減速度と
   前記平均車両減速度との差である非衝突側・フロア側平
   均差を用いて斜突判定を行う、ことを特徴とする衝突形
   態判定装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の衝突形態判定装置にお
   いて、 前記斜突判定手段は、前記左側・右側平均差と前記平均
   車両減速度とで形成される第１判定マップ、及び前記非
   衝突側・フロア側平均差と前記平均車両減速度とで形成
   される第２判定マップを用いて斜突判定を行う、ことを
   特徴とする衝突形態判定装置。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の衝突形態判定装置にお
   いて、 前記斜突判定手段は、前記第１判定マップに第１閾値を
   設定すると共に第２判定マップには第２閾値を設定し、
   前記左側・右側平均差と前記平均車両減速度とで特定さ
   れる特定点が前記第１判定マップの前記第１閾値を越え
   たこと、及び前記非衝突側・フロア側平均差と前記平均
   車両減速度とで特定される特定点が前記第２判定マップ
   の第２閾値を越えたことに基づいて、斜突であるとの判
   定を行う、ことを特徴とする衝突形態判定装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の衝突
   形態判定装置において、 前記平均減速度算出手段は、前記車両減速度並びに前記
   左及び右車両減速度の各々を、所定サンプリング回数分
   について加算して前記３つの減速度各々のサンプリング
   和を得、かつ該サンプリング和を該所定サンプリング回
   数で除して、前記平均車両減速度並びに前記左及び右平
   均車両減速度を算出する、ことを特徴とする衝突形態判
   定装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の衝突形態判定装置にお
   いて、 前記平均減速度算出手段は移動平均法を用い、最新の検
   出時刻から直前の前記所定のサンプリング回数分につい
   て、前記平均車両減速度並びに前記左及び右平均車両減
   速度を算出する、ことを特徴とする衝突形態判定装置。
7. 【請求項７】 請求項１から４のいずれかに記載の衝突
   形態判定装置において、 前記平均減速度算出手段は、前記車両減速度並びに前記
   左及び右車両減速度の各々を、予め定めた所定時間区間
   ＴＥＲＭを積分区間として時間により積分して各々の時
   間積分値として車両減速度積分値並びに前記左及び右車
   両減速度積分値を得、かつ該車両減速度積分値並びに前
   記左及び右車両減速度積分値を前記所定時間区間ＴＥＲ
   Ｍで除して、前記平均車両減速度並びに前記左及び右平
   均車両減速度を算出する、ことを特徴とする衝突形態判
   定装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の衝突形態判定装置にお
   いて、 前記平均減速度算出手段は移動平均法を用い、最新の検
   出時刻から直前の前記所定時間区間ＴＥＲＭについて、
   前記平均車両減速度並びに前記左及び右平均車両減速度
   を算出する、ことを特徴とする衝突形態判定装置。
9. 【請求項９】 斜突時用に設定した起動判定の閾値を有
   する乗員保護装置の起動装置に請求項１から８のいずれ
   かに記載の衝突形態判定装置を含み、 前記衝突形態判定装置の斜突判定に基づいて、前記起動
   判定の閾値を変更することを特徴とする乗員保護装置の
   起動装置。
10. 【請求項１０】 斜突時用に設定した出力判定の閾値を
    有する乗員保護装置の起動装置に請求項１から８のいず
    れかに記載の衝突形態判定装置を含み、 前記衝突形態判定装置の斜突判定に基づいて、前記出力
    判定の閾値を変更することを特徴とする乗員保護装置の
    起動装置。