JP2003335213A - エアーバッグ展開性能の改善方法 - Google Patents

エアーバッグ展開性能の改善方法

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JP2003335213A JP2003054327A JP2003054327A JP2003335213A JP 2003335213 A JP2003335213 A JP 2003335213A JP 2003054327 A JP2003054327 A JP 2003054327A JP 2003054327 A JP2003054327 A JP 2003054327A JP 2003335213 A JP2003335213 A JP 2003335213A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 エアーバッグ展開時間を減らし、要求される
エアーバッグ展開時間に近接する時間でエアーバッグが
展開されるようにして、より安定したエアーバッグの展
開性能を達成するための、エアーバッグ展開性能の改善
方法を提供する。 【解決手段】 車両の衝突の後、減速度感知手段による
車両減速度の感知を一時中断させて最初認識された衝突
波形を初期化した後、減速度感知手段を再作動させて減
速度信号を再びマイクロコンピュータに印加し、前記減
速度信号による衝突波形が設定値に到達した時、マイク
ロコンピューターがエアーバッグ駆動部を作動させてエ
アーバッグを膨らます。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はエアーバッグの展開
性能を改善するための方法に係り、より詳細には車両の
衝突時発生する衝突波形を制御して正確な時期にエアー
バッグが展開できるようにする、エアーバッグ展開性能
の改善方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に車両には衝突事故に備えて運転者
及び他の搭乗者の生命を保護するための安全装置として
エアーバッグシステムが装着される。このようなエアー
バッグシステムは車両の衝突時、運転者とハンドル、そ
して助手席の搭乗者とインストルメントパネルとの間に
ガスでエアーバッグを膨張させることにより衝突時の衝
撃を吸収し搭乗者の安全を守るものである。
【０００３】エアーバッグシステムの作動をより詳細に
説明すると、先ず衝突事故の時、車両に減速度が発生す
るが、これを減速度感知手段が感知し減速度信号をマイ
クロコンピューターに印加して、この信号により前記マ
イクロコンピューターは車両の衝撃程度を判断するよう
になる。一方、減速度感知手段としてはエアーバッグセ
ンサーなどのような手段が利用される。
【０００４】マイクロコンピューターは車両の衝突時発
生した衝突波形を分析して最大減速の程度が設定値以上
になるとエアーバッグ駆動装置を作動させる。すなわ
ち、窒素ガスの爆発により車両内部に設けられたエアー
バッグを膨らませる。
【０００５】このようなエアーバッグシステムではマイ
クロコンピューターが減速度感知手段から印加された減
速度信号、即ち車両の衝突程度のみに基きエアーバッグ
駆動装置を作動させるので、車両の衝突類型や衝突時の
衝撃による車体の移動程度及び変形程度による偏差が全
く考慮されていない。実際には、このような偏差がエア
ーバッグ展開時間に影響を与え、エアーバッグの展開の
早すぎや遅すぎなどの問題を誘発するので、結局減速度
が最大である危険瞬間に適切に運転者と搭乗者を保護す
ることができないという問題がある。
【０００６】また、通常のエアーバッグシステムには、
衝突の瞬間にエアーバッグの適切な展開のために要求さ
れる、要求されるエアーバッグ展開時間（Ｒｅｑｕｉｒ
ｅｄＴｉｍｅ Ｔｏ Ｆｉｒｅ；ＲＴＴＦ）が適用され
るが、このような、要求されるエアーバッグ展開時間は
エアーバッグの展開性能と直結されるものであって、実
際に車両の安定性及びエアーバッグシステムの性能を試
験することにおいて評価基準になる重要な要素である。
【０００７】エアーバッグの展開性能を評価する試験に
は一般的に次のようなテスト項目が適用される。即ち、
８ｍｐｈ（ｍｉｌｅ ｐｅｒ ｈｏｕｒ）乃至３５ｍｐ
ｈの走行速度で角度０゜ないし３０゜の障壁に衝突する
試験、１９ｍｐｈ乃至３０ｍｐｈの走行速度で柱に衝突
する試験、２０ｍｐｈの走行速度で相対側の車両（例え
ば、トラックやバスなど）の車体下部に押しつぶされる
試験など、車両の走行速度と障害物の種類及び設置角度
などを各々異にする多様な条件下で試験を実施すること
ができる。図１は従来のエアーバッグ展開性能の、一例
による衝突波形を示したグラフであり、図２は従来のエ
アーバッグの展開性能の、他の一例による衝突波形を示
したグラフであって、各々異なる条件を付与した衝突試
験における従来のエアーバッグシステムの、車両減速度
対比エアーバッグ展開時間の測定結果を示している。
【０００８】より詳細に説明すると、図１は前述のエア
ーバッグの、展開性能の試験項目の内、１９ｍｐｈの速
度で車両を走行させて柱に正面衝突させた場合であっ
て、数回にかけて繰り返し実行した結果、最少エアーバ
ッグ展開時間が地点“Ａ”の５３ｍｓ、最大エアーバッ
グ展開時間が地点“Ｂ”の８２ｍｓとして測定された。
【０００９】図１の衝突試験で、実際基準になる、要求
されるエアーバッグ展開時間は５０．２ｍｓである。し
かし、実際の衝突試験で測定された衝突波形から分かる
ように、従来のエアーバッグシステムによるエアーバッ
グ展開時間はその偏差が大きいだけではなく、要求され
るエアーバッグ展開時間を遥かに超過する。
【００１０】図２の場合は前述のエアーバッグの、展開
性能の試験項目の内、２０ｍｐｈの速度で車両を走行さ
せてバスやトラックに衝突させ前記バスやトラックの車
体下部に押しつぶされた状態を示したものであって、数
回にかけて繰り返し実行した結果、最少エアーバッグ展
開時間が地点“Ｃ”の０ｍｓ、最大エアーバッグ展開時
間が地点“Ｄ”の７９ｍｓとして測定された。
【００１１】図２の衝突試験で、実際基準になる要求さ
れるエアーバッグ展開時間は４８．７ｍｓである。しか
し、実際の衝突試験で測定された衝突波形から分かるよ
うに、従来のエアーバッグシステムによるエアーバッグ
展開時間は、要求されるエアーバッグ展開時間を挟んで
はいるが、実行時毎に大幅な変化を示し非常に不安定な
様子を示した。
【００１２】一方、図面上に示されてはいないが、前記
エアーバッグの展開性能の、他の試験項目、即ち、８ｍ
ｐｈ（ｍｉｌｅ ｐｅｒ ｈｏｕｒ）乃至３５ｍｐｈの
走行速度で角度０゜乃至３０゜の障壁に衝突させる試験
などにおいては、車両の減速度対比エアーバッグ展開時
間が、要求されるエアーバッグ展開時間に近接する値と
して測定された。
【００１３】前述したように従来の車両用エアーバッグ
システムでは、車両の衝突時衝突波形による車両の減速
度対比エアーバッグ展開時間が、要求されるエアーバッ
グ展開時間を遥かに超過するか或いは遥かに及ばないな
ど変化の幅が非常に大きく、エアーバッグがその役割を
果たすことができず、それにより実際車両の衝突事故の
発生時、運転者及び車両内の搭乗者の安全性も劣るとい
う問題点があった。
【００１４】
【先行技術文献】
【特許文献１】 特開平１０−０８１１９７
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】これらの従来技術の諸
問題点を解決するための本発明は、車両の衝突の後減速
度感知手段による車両減速度の感知を一時中断させて最
初認識された衝突波形を初期化した後、減速度感知手段
を再作動させて減速度信号が再び印加されるようにする
ことによりエアーバッグ展開時間を減らし、要求される
エアーバッグ展開時間に近接する時間でエアーバッグが
展開されるようにして、より安定したエアーバッグの展
開性能を達成するためのエアーバッグ展開性能の改善方
法を提供することにその目的がある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
するためになされたこの発明によるエアーバッグ展開性
能の改善方法は、車両の衝突時減速度感知手段が車両減
速度の変化を感知してマイクロコンピューターに減速度
信号を印加する段階；マイクロコンピューターが前記減
速度信号による衝突波形を分析して車両の衝撃程度を判
断する段階；前記衝突波形が上昇する途中マイクロコン
ピューターが減速度感知手段の作動を一時中止させる段
階；減速度感知手段の作動が中断された状態でマイクロ
コンピューターが前記減速度感知手段の中止前に入力さ
れた最初衝突波形を初期化する段階；マイクロコンピュ
ーターが減速度感知手段を再作動させて前記減速度感知
手段が再び車両減速度の変化を感知しマイクロコンピュ
ーターに減速度信号を印加する段階；再び印加された減
速度信号による衝突波形が設定値に到達した時、マイク
ロコンピューターがエアーバッグ駆動部を作動させてエ
アーバッグを膨らます段階；で構成されることを特徴と
する。
【００１７】好ましくは、前記マイクロコンピューター
が衝突波形を分析して車両の衝撃程度を判断する段階
は、最初衝突波形を認識し始めた瞬間から所定の時間が
経った後、設定された時間範囲に到達したのかを判断す
る段階をさらに含む。
【００１８】好ましくは、前記マイクロコンピューター
が減速度感知手段の作動を一時中止させる段階は、マイ
クロコンピューターが衝突波形を認識し始めた後前記設
定された時間範囲に到達した時に行われる。
【００１９】好ましくは、前記マイクロコンピューター
が減速度感知手段を再作動させて前記減速度感知手段が
再び車両減速度の変化を感知しマイクロコンピューター
に減速度信号を印加する段階は、車両減速度が０ヴェロ
シティディジット（０ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉｇｉ
ｔ、１０００ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉｇｉｔ＝４６０
Ｇ））に到達した時に行われる。
【００２０】本発明において、前記設定された時間範囲
は２０ｍｓ乃至３０ｍｓであることが望ましい。
【００２１】以下、添付の図面を参照して本発明による
エアーバッグ展開性能の改善方法の望ましい実施例を説
明する。
【００２２】図３は本発明によるエアーバッグ展開性能
の改善方法の構成を示したブロック図であって、本発明
は車両の衝突事故時、要求されるエアーバッグ展開時間
に最大近接してエアーバッグが展開されるようにして、
エアーバッグの展開遅延による運転者及び乗客の被害を
最少化するエアーバッグ展開性能の改善方法を提供す
る。
【００２３】そのために、本発明は車両の衝突時衝突波
形を認識する減速度感知手段の作動を一定時間停止させ
て認識された衝突波形を初期化した後、減速度感知手段
を再作動させる方法を適用する。
【００２４】図３を参照して本発明によるエアーバッグ
展開性能の改善方法の構成を説明する。
【００２５】先ず、車両の衝突時、減速度感知手段は車
両減速度の変化を感知してマイクロコンピューターに減
速度信号を印加するようになる（Ｓ１０）。衝突による
車両減速度は時間が経つにつれてだんだん増加する衝突
波形を示すが、マイクロコンピューターは入力された衝
突波形を分析して車両の衝撃程度を判断する（Ｓ２
０）。そして、衝突波形が上昇する途中マイクロコンピ
ューターが減速度感知手段の作動を一時中止させる（Ｓ
３０）。減速度感知手段の作動が中断された状態でマイ
クロコンピューターが前記減速度感知手段の中止の前認
識された最初減速度信号を初期化する（Ｓ４０）。一定
時間が経過した後、マイクロコンピューターが減速度感
知手段を再作動させて前記減速度感知手段が再び車両減
速度の変化を感知してマイクロコンピューターに減速度
信号を印加するようになる（Ｓ５０）。新しく再び印加
される減速度信号はだんだん増加する衝突波形を示し、
この衝突波形が設定値に到達された時、マイクロコンピ
ューターがエアーバッグシステムでのエアーバッグ駆動
部を作動させてエアーバッグを膨らますようになる（Ｓ
６０）。
【００２６】このように、本発明は車両の衝突後、減速
度感知手段による車両減速度の感知を一時中断させて最
初認識された衝突波形を初期化した後、前記減速度感知
手段を再作動させて減速度信号が再び印加されるように
してエアーバッグ展開時間を減らし要求されるエアーバ
ッグ展開時間に近接する、さらに安定したエアーバッグ
の展開性能を達成することができるようになる。
【００２７】次いで、本発明によるエアーバッグ展開性
能の改善方法の具体的な実行を説明する。
【００２８】図４は本発明によるエアーバッグ展開性能
の改善方法の実行段階を具体化して示した順序図であっ
て、ここでは図３の構成中、前記マイクロコンピュータ
ーによる衝突波形の分析及び車両の衝撃程度を判断する
段階（Ｓ２０）と、減速度感知手段の作動を中止させる
段階（Ｓ３０）と、最初減速度信号を初期化する段階
（Ｓ４０）と、減速度感知手段を再作動させて再び減速
度感知手段を印加する段階（Ｓ５０）と、そしてマイク
ロコンピューターによりエアーバッグを膨らます段階
（Ｓ６０）を中心に本発明のエアーバッグ展開性能の実
行過程を説明する。
【００２９】車両の衝突後、マイクロコンピューターは
減速度感知手段から印加された車両減速度による衝突波
形を認識しこれを分析して（Ｓ１００）、最初衝突波形
を認識し始めた瞬間から所定の時間が経った後、設定さ
れた時間範囲に到達したのかを判断するようになる（Ｓ
２００）。この場合、車両の減速度が減速度感知手段に
より感知された最初の瞬間を０ｍｓにすると、本発明で
前記設定時間の範囲を２０ｍｓ乃至３０ｍｓに設定する
ことが望ましい。
【００３０】マイクロコンピューターにより衝突波形が
認識されて設定された時間範囲に到達すると、減速度感
知手段による車両減速度の感知作動は中断されて、マイ
クロコンピューターは最初に認識された衝突波形を初期
化する（Ｓ３００）。
【００３１】一定時間が経過した後、マイクロコンピュ
ーターは減速度感知手段により印加された車両減速度が
０ヴェロシティディジット（０ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄ
ｉｇｉｔ、１０００ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉｇｉｔ＝
４６０Ｇ）に到達したのかを判断するようになる（Ｓ４
００）。
【００３２】車両減速度が０ ｖｅｌｏｃｉｔｙ ｄｉ
ｇｉｔに到達すると、マイクロコンピューターは減速度
感知手段を再作動させて前記減速度感知手段が衝突によ
る車両減速度の感知を再開するようにする（Ｓ５０
０）。
【００３３】以後、マイクロコンピューターは前記減速
度感知手段により印加される車両減速度の変化による衝
突波形を分析してこの衝突波形が設定値に到達したのか
を判断する（Ｓ６００）。
【００３４】衝突波形が設定値に到達したと判断される
と、マイクロコンピューターはエアーバッグ駆動部を稼
動してエアーバッグを膨張させるようになる（Ｓ７０
０）。
【００３５】図５は本発明によるエアーバッグ展開性能
の改善方法の一適用例として、前記エアーバッグの展開
性能のテスト項目で紹介された１９ｍｐｈの速度で車両
を走行させて柱に正面衝突させた後、本発明のエアーバ
ッグ展開性能の改善方法を実施して示した結果グラフで
ある。
【００３６】この場合、数回にかけて実験を繰り返した
結果、図５に地点“Ｅ”で示されたように最少エアーバ
ッグ展開時間が５０ｍｓ、最大エアーバッグ展開時間が
５３ｍｓとして測定された。これは従来エアーバッグシ
ステムでのエアーバッグ展開時間が最少５３ｍｓ、最大
８２ｍｓであることに比べて要求されるエアーバッグ展
開時間（５０．２ｍｓ）にさらに近接したことが分か
る。図５の符号“Ｇ”は設定時間である２０ｍｓ乃至３
０ｍｓの範囲内で前記減速度感知手段の作動を停止させ
た時衝突波形が減少される状態を示したものである。
【００３７】図６は本発明によるエアーバッグ展開性能
の改善方法の他の適用例として、前記エアーバッグ展開
性能のテスト項目で紹介された２０ｍｐｈの速度で車両
を走行させバスやトラックに衝突させて前記バスやトラ
ックの車体下部に押しつぶされた場合、本発明のエアー
バッグ展開性能の改善方法を実施して示した結果グラフ
である。
【００３８】この場合、数回にかけて実験を繰り返した
結果、図６に地点“Ｆ”で示されたように最少エアーバ
ッグ展開時間が５１ｍｓ、最大エアーバッグ展開時間が
５３ｍｓとして測定された。これは従来エアーバッグシ
ステムでのエアーバッグ展開時間が最少０ｍｓで、最大
７９ｍｓであることに比べて要求されるエアーバッグ展
開時間（４８．７ｍｓ）にさらに近接し、エアーバッグ
展開時間の変化もほとんどないためさらに安定的である
ことが分かる。図６の符号“Ｈ”は設定時間である２０
ｍｓ乃至３０ｍｓの範囲内で前記減速度感知手段の作動
を停止させた時衝突波形が減少される状態を示したもの
である。
【００３９】このように、本発明は車両の衝突後、車両
減速度の感知を一時中断させて最初に認識された衝突波
形を初期化し再び車両減速度を感知するようにしてエア
ーバッグ展開時間を減らし要求されるエアーバッグ展開
時間に近接する、さらに安定したエアーバッグの展開性
能を達成することができるようになる。
【００４０】
【発明の効果】前述したように、本発明は車両の衝突
後、減速度感知手段による車両減速度の感知を一時中断
させて最初に認識された衝突波形を初期化した後、減速
度感知手段を再作動させて減速度信号が再び印加される
ようにしてエアーバッグ展開時間を減らし要求されるエ
アーバッグ展開時間に近接する、さらに安定したエアー
バッグの展開性能を達成することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のエアーバッグ展開性能の一例を示したグ
ラフである。
【図２】従来のエアーバッグ展開性能の他の一例を示し
たグラフである。
【図３】本発明によるエアーバッグ展開性能の改善方法
の構成を示したブロック図である。
【図４】図３によるエアーバッグ展開性能の改善方法の
実行過程を示した順序図である。
【図５】本発明によるエアーバッグ展開性能の改善方法
の一適用例を示した結果グラフである。
【図６】本発明によるエアーバッグ展開性能の改善方法
の他の適用例を示した結果グラフである。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 車両の衝突時減速度感知手段が車両減速
    度の変化を感知してマイクロコンピューターに減速度信
    号を印加する段階；マイクロコンピューターが前記減速
    度信号による衝突波形を分析して車両の衝撃程度を判断
    する段階；前記衝突波形が上昇する途中マイクロコンピ
    ューターが減速度感知手段の作動を一時中止させる段
    階；減速度感知手段の作動が中断された状態でマイクロ
    コンピューターが前記減速度感知手段の中止前に入力さ
    れた最初衝突波形を初期化する段階；マイクロコンピュ
    ーターが減速度感知手段を再作動させて前記減速度感知
    手段が再び車両減速度の変化を感知しマイクロコンピュ
    ーターに減速度信号を印加する段階；再び印加された減
    速度信号による衝突波形が設定値に到達した時、マイク
    ロコンピューターがエアーバッグ駆動部を作動させてエ
    アーバッグを膨らます段階；で構成されていることを特
    徴とするエアーバッグ展開性能の改善方法。
  2. 【請求項２】 前記マイクロコンピューターが衝突波形
    を分析して車両の衝撃程度を判断する段階は、最初衝突
    波形を認識し始めた瞬間から所定の時間が経った後、設
    定された時間範囲に到達したのかを判断する段階をさら
    に含むことを特徴とする請求項１に記載のエアーバッグ
    展開性能の改善方法。
  3. 【請求項３】 前記マイクロコンピューターが減速度感
    知手段の作動を一時中止させる段階は、マイクロコンピ
    ューターが衝突波形を認識し始めた後前記設定された時
    間範囲に到達した時に行われることを特徴とする請求項
    １または２に記載のエアーバッグ展開性能の改善方法。
  4. 【請求項４】 前記マイクロコンピューターが減速度感
    知手段を再作動させて前記減速度感知手段が再び車両減
    速度の変化を感知しマイクロコンピューターに減速度信
    号を印加する段階は、車両減速度が０ヴェロシティディ
    ジットに到達した時に行われることを特徴とする請求項
    １に記載のエアーバッグ展開性能の改善方法。
  5. 【請求項５】 前記設定された時間範囲は２０ｍｓ乃至
    ３０ｍｓであることを特徴とする請求項２に記載のエア
    ーバッグ展開性能の改善方法。
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