JP2004243888A

JP2004243888A - 乗員保護装置

Info

Publication number: JP2004243888A
Application number: JP2003035506A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Horiguchi; 健士堀口; Makoto Aso; 真麻生
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2003-02-13
Publication date: 2004-09-02

Abstract

【課題】車両衝突時の乗員状態に適したタイミングでエアバッグを作動させることができる乗員保護装置Ａの提供。
【解決手段】乗員保護装置Ａは、緊急ブレーキ操作時にブレーキアシスト信号１１を出力する制動力制御装置１と、ベルト非装着時にベルト非装着信号２１を出力するバックルスイッチ２とを備える車両に組み付けられ、Ｇセンサ３のセンサ信号３１の波形を所定期間積分し、その積分値が閾値を越えると車両衝突と判定して、運転席エアバッグスクイブ５１、助手席エアバッグスクイブ５２、運転席プリテンショナースクイブ５３、および助手席プリテンショナースクイブ５４に駆動回路４１を介して通電して点火し、各席側のエアバッグおよび各席側のプリテンショナーを展開する構造であって、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、判定値を低い値にセットする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時に乗員を保護する乗員保護装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特許文献１には、車両衝突時の加速度信号を検出する加速度センサと、この加速度センサから得られる加速度信号に基づいて得られる信号と基準値とを比較する比較回路と、加速度信号に基づいて得られる信号が基準値を越えたときの比較回路の出力に基づいて動作される乗員保護装置本体と、車両衝突時にブレーキペダルを踏んでいるか否かにより比較回路の基準値を可変にする基準値変更回路とを備える車両用乗員保護装置が記載されている。
【０００３】
【特許文献１】
特公平７− １１２８０８号公報（第１頁〜第３頁、第１図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１の車両用乗員保護装置は、下記に示す課題を有する。
車両衝突には様々な形態があり、ブレーキペダルを踏んでいるか否かで、基準値を可変する構成だけでは乗員保護装置本体を適正なタイミングで動作させられない。
【０００５】
本発明の目的は、車両衝突時の乗員状態に適したタイミングでエアバッグを作動させることができる乗員保護装置の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
〔請求項１、３について〕
加速度センサのセンサ信号を演算し、その演算値が閾値を越えるとエアバッグ制御装置が衝突と判定してエアバッグを作動させる乗員保護装置は、運転者の緊急ブレーキ操作を検知すると通常より大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置と、座席に座っている乗員がシートベルトを装着しているか否かを検知するベルト装着検知手段とを有する車両に組み付けられている。なお、演算値は、例えば、センサ信号の波形を所定期間積分した積分値である。
【０００７】
衝突直前に乗員が緊急ブレーキ操作を行い、ブレーキアシスト制御がなされると、車両は急減速しながら衝突する。この時、乗員がシートベルトを装着していないと、前のめり状態になる。
この場合には、エアバッグ制御装置の閾値を低くして、エアバッグを作動させるタイミングを早くして乗員の保護を図る。
【０００８】
また、乗員がシートベルトを装着している場合には、ブレーキアシスト制御の有無にかかわらず、乗員が前のめり状態にならないので閾値を変えない。
【０００９】
乗員保護装置は、新たな乗員状態検出手段を設けることなく、車両衝突時の乗員状態に適したタイミングでエアバッグを作動させることができる。
【００１０】
〔請求項２、３について〕
加速度センサのセンサ信号を演算し、その演算値が閾値を越えるとエアバッグ制御装置が衝突と判定して、運転席側エアバッグや助手席側エアバッグを作動させる乗員保護装置は、運転者の緊急ブレーキ操作を検知すると通常より大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置と、運転席や助手席に座っている乗員がシートベルトを装着しているか否かを独立して検知可能なベルト装着検知手段とを有する車両に組み付けられている。なお、演算値は、例えば、センサ信号の波形を所定期間積分した積分値である。
【００１１】
衝突直前に運転者が緊急ブレーキ操作を行い、ブレーキアシスト制御がなされると、車両は急減速しながら衝突する。この時、乗員（運転席の運転者や助手席の助手）がシートベルトを装着していないと、前のめり状態になる。
この場合には、シートベルト非装着側のエアバッグ制御装置の閾値を低くして、エアバッグを作動させるタイミングを早くして乗員の保護を図る。
【００１２】
また、乗員（運転席の運転者や助手席の助手）がシートベルトを装着している場合には、ブレーキアシスト制御の有無にかかわらず、前のめり状態にならないので閾値を変えない。
乗員保護装置は、新たな乗員状態検出手段を設けることなく、運転席の乗員状態や助手席の乗員状態に適したタイミングでエアバッグを作動させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１実施例に係る乗員保護装置Ａ（請求項１、３に対応）を、図１および図２に基づいて説明する。
乗員保護装置Ａは、緊急ブレーキ操作時にブレーキアシスト信号１１を出力する制動力制御装置１と、ベルト非装着時にベルト非装着信号２１を出力するバックルスイッチ２とを備える車両に組み付けられ、Ｇセンサ３のセンサ信号３１に基づいてＣＰＵ４が車両衝突の有無を判定して、エアバッグおよびプリテンショナーを展開する構造である。
【００１４】
制動力制御装置１は、運転者の緊急ブレーキ操作（下記に示す）を検知するとブレーキアシスト信号１１を出力するとともに、通常より大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御（下記に示す）を行う。
【００１５】
〔緊急ブレーキ操作〕
センサが検出する、ブレーキペダルの踏込量や踏込速度が基準値を上回った場合、緊急ブレーキ操作が行われたとする。
【００１６】
〔ブレーキアシスト制御〕
運転者のブレーキペダルの踏込量に対応して発生する液圧より高圧の制動液圧をシリンダに供給して通常より大きな制動力を発生させる。
これにより、踏込力が弱い老齢者や女性等であっても、確実に車両を緊急停止させることができる。
【００１７】
バックルスイッチ２は、運転席の左側に取り付けられるバックル装着部内に配されている。
このバックルスイッチ２は、運転席に着席している運転者がベルトバックルをバックル装着部の開口部に装着していない（シートベルト非装着）とベルト非装着信号２１を出力する。また、ベルトバックルをバックル装着部の開口部に装着する（シートベルト装着）とベルト非装着信号２１が停止する。
【００１８】
Ｇセンサ３は、ピエゾ抵抗式の半導体加速度センサであり、車両衝突時には、衝突に至る減速加速度に対応した波形のセンサ信号３１を出力する。なお、容量式の半導体加速度センサや圧電素子を用いた加速度センサをＧセンサ３に用いても良い。
【００１９】
ＣＰＵ４は、Ｇセンサ３のセンサ信号３１の波形を所定期間積分し、その積分値が衝突判定閾値を越えると車両衝突と判定する。
本実施例では、衝突判定閾値は、通常値または通常値より低い値の二段階にセットされる（図２参照）。
具体的には、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、ＣＰＵ４は、車両衝突と判定するための衝突判定閾値を通常値より低い値にセットする。その他の場合には、車両衝突と判定するための衝突判定閾値を通常値にセットする。
【００２０】
ＣＰＵ４が車両衝突であると判定すると、運転席エアバッグスクイブ５１、助手席エアバッグスクイブ５２、運転席プリテンショナースクイブ５３、および助手席プリテンショナースクイブ５４に駆動回路４１を介して通電して点火し、各席側のエアバッグおよび各席側のプリテンショナーを展開する。
【００２１】
本実施例の乗員保護装置Ａは、以下に示す利点を有する。
〔あ〕乗員保護装置Ａは、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、車両衝突と判定するための衝突判定閾値をＣＰＵ４が通常値より低い値にセットし、他の場合には、車両衝突と判定するための衝突判定閾値をＣＰＵ４が通常値にセットする構成である。
【００２２】
このため、シートベルトを装着していない運転者が、衝突直前に緊急ブレーキ操作を行い（ブレーキアシスト制御がなされる）、車両が急減速しながら衝突した場合（運転者が前のめり状態になる）には、通常より早いタイミングで各席側のエアバッグエアバッグおよび各席側のプリテンショナーが展開するので乗員の保護が図れる。
【００２３】
運転者がシートベルトを装着している場合には、ブレーキアシスト制御の有無にかかわらず、乗員が前のめり状態にならないので、車両衝突と判定するための衝突判定閾値は通常値で良い。
【００２４】
また、ブレーキアシスト制御が行われない場合には、運転者がシートベルトを装着していなくても、乗員が前のめり状態にならないので、車両衝突と判定するための衝突判定閾値は通常値で良い。
【００２５】
〔い〕乗員保護装置Ａは、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１を用いて乗員状態を検出しているので、新たな乗員状態検出手段を設けることなく、車両衝突時の乗員状態に適したタイミングでエアバッグを作動させることができる。
【００２６】
つぎに、本発明の第２実施例に係る乗員保護装置Ｂ（請求項２、３に対応）を、図３および図４に基づいて説明する。
乗員保護装置Ｂは、緊急ブレーキ操作時にブレーキアシスト信号１１を出力する制動力制御装置１と、ベルト非装着時にベルト非装着信号２１、６１を出力するバックルスイッチ２、６と、荷重センサ７とを備える車両に組み付けられ、Ｇセンサ３のセンサ信号３１に基づいてＣＰＵ４が車両衝突の有無を判定して、各席側のエアバッグおよびプリテンショナーを独立して展開する構造であり、下記の点が乗員保護装置Ａと異なる。
【００２７】
バックルスイッチ６は、助手席の右側に取り付けられるバックル装着部内に配されている。
このバックルスイッチ６は、助手席に着席している助手がベルトバックルをバックル装着部の開口部に装着していない（シートベルト非装着）とベルト非装着信号６１を出力する。また、ベルトバックルをバックル装着部の開口部に装着する（シートベルト装着）とベルト非装着信号６１が停止する。
【００２８】
荷重センサ７は、助手席に助手が着席しているか否かを、荷重の有無により検出するセンサである。
【００２９】
ＣＰＵ４は、Ｇセンサ３のセンサ信号３１の波形を所定期間積分し、その積分値が衝突判定閾値を越えると車両衝突と判定する。
本実施例では、各座席の衝突判定閾値は、通常値または通常値より低い値の二段階に独立してセットされる（図４参照）。
【００３０】
具体的には、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、ＣＰＵ４は、車両衝突と判定するための運転席側の衝突判定閾値を通常値より低い値にセットする。その他の場合には、車両衝突と判定するための運転席側の衝突判定閾値を通常値にセットする。
【００３１】
また、荷重センサ７が助手席に着席した助手の荷重を検出し、且つ、ベルト非装着信号６１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、ＣＰＵ４は、車両衝突と判定するための助手席側の衝突判定閾値を通常値より低い値にセットする。その他の場合には、車両衝突と判定するための助手席側の衝突判定閾値を通常値にセットする。
【００３２】
センサ信号３１の積分値が運転席側の衝突判定閾値を越えたのをＣＰＵ４が判定すると、運転席エアバッグスクイブ５１および運転席プリテンショナースクイブ５３に駆動回路４１を介して通電して点火し、運転席側のエアバッグエアバッグおよびプリテンショナーを展開する。
【００３３】
また、センサ信号３１の積分値が助手席側の衝突判定閾値を越えたのをＣＰＵ４が判定すると、助手席エアバッグスクイブ５２および助手席プリテンショナースクイブ５４に駆動回路４１を介して通電して点火し、助手席側のエアバッグおよびプリテンショナーを展開する。
【００３４】
本実施例の乗員保護装置Ｂは、以下に示す利点を有する。
〔う〕乗員保護装置Ｂは、ベルト非装着信号２１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、車両衝突と判定するための運転席側の衝突判定閾値をＣＰＵ４が通常値より低い値にセットし、他の場合には、車両衝突と判定するための運転席側の衝突判定閾値を通常値にセットする構成である。
【００３５】
また、荷重センサ７が助手席に着席した助手の荷重を検出し、且つ、ベルト非装着信号６１およびブレーキアシスト信号１１が出力されている場合には、車両衝突と判定するための助手席側の衝突判定閾値をＣＰＵ４が通常値より低い値にセットし、他の場合には、車両衝突と判定するための助手席側の衝突判定閾値を通常値にセットする構成である。
【００３６】
このため、シートベルトを装着していない運転者が、衝突直前に緊急ブレーキ操作を行い（ブレーキアシスト制御がなされる）、車両が急減速しながら衝突した場合（運転者が前のめり状態になる）には、通常より早いタイミングで運転席側のエアバッグエアバッグおよびプリテンショナーが展開するので運転者の保護が図れる。
【００３７】
この時、助手席の助手がシートベルトを装着していない場合には、助手が前のめり状態になるが、通常より早いタイミングで助手席側のエアバッグおよびプリテンショナーが展開するので助手の保護が図れる。
【００３８】
運転者や助手がシートベルトを装着している場合には、ブレーキアシスト制御の有無にかかわらず、前のめり状態にならないので、車両衝突と判定するための各衝突判定閾値は通常値で良い。
【００３９】
また、ブレーキアシスト制御が行われない場合には、運転者や助手がシートベルトを装着していなくても前のめり状態にならないので、車両衝突と判定するための各衝突判定閾値は通常値で良い。
【００４０】
〔え〕乗員保護装置Ｂは、荷重センサ７による助手の荷重、ベルト非装着信号２１、６１、およびブレーキアシスト信号１１を用いて乗員状態を検出しているので、簡単な構成で、車両衝突時の運転者の状態および助手の状態に適したタイミングで、各席のエアバッグおよびプリテンショナーを作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る乗員保護装置のブロック図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る乗員保護装置において、各信号と衝突判定閾値との関係を示す説明図である。
【図３】本発明の第２実施例に係る乗員保護装置のブロック図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る乗員保護装置において、各信号と衝突判定閾値との関係を示す説明図である。
【符号の説明】
１制動力制御装置
２、６バックルスイッチ（ベルト装着検知手段）
３Ｇセンサ
４ＣＰＵ（エアバッグ制御装置）
３１センサ信号
Ａ、Ｂ乗員保護装置

Claims

運転者の緊急ブレーキ操作を検知すると通常より大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置と、
座席に座っている乗員がシートベルトを装着しているか否かを検知するベルト装着検知手段とを有する車両に組み付けられ、
加速度センサのセンサ信号を演算し、その演算値が閾値を越えると衝突と判定してエアバッグ制御装置がエアバッグを作動させる乗員保護装置であって、
前記ベルト装着検知手段がシートベルト非装着を検知し、且つ、前記制動力制御装置がブレーキアシスト制御を行う場合には、前記エアバッグ制御装置の前記閾値を低くすることを特徴とする乗員保護装置。
運転者の緊急ブレーキ操作を検知すると通常より大きな制動力を発生させるブレーキアシスト制御を行う制動力制御装置と、
運転席や助手席に座っている乗員がシートベルトを装着しているか否かを独立して検知可能なベルト装着検知手段とを有する車両に組み付けられ、
加速度センサのセンサ信号を演算し、その演算値が閾値を越えると衝突と判定してエアバッグ制御装置が、運転席側エアバッグや助手席側エアバッグを作動させる乗員保護装置であって、
前記ベルト装着検知手段がシートベルト非装着を検知し、且つ、前記制動力制御装置がブレーキアシスト制御を行う場合には、シートベルト非装着側の前記エアバッグ制御装置の閾値を低くすることを特徴とする乗員保護装置。
前記演算値は、前記センサ信号の波形を所定期間積分した積分値であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の乗員保護装置。