JP2006248508A - Collision determining device for vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、車両用衝突判定装置に関するものである。 The present invention relates to a vehicle collision determination device.
従来、例えば自車両の前部や後部あるいは側部に圧力センサ等の衝突センサ、つまり衝突荷重に応じた変形量を検出可能なセンサを配置し、この衝突センサから出力される検出信号の大きさ(例えば、衝突部分の変形量等)および検出信号の大きさの時間変化と、車速センサにより検出される自車両の速度あるいはレーダ装置により検知される対象物と自車両との相対速度とに基づき、自車両に衝突した衝突物体を検知し、この衝突物体が歩行者であるか否かを判定すると共に、検知した衝突物体が歩行者であると判定した場合には、例えば自車両のボンネット上でエアバッグを展開可能なエアバッグ装置等の歩行者保護装置を作動させる車両用衝突判別装置(例えば、特許文献1参照)が知られている。
ところで、上記従来技術に係る車両用衝突判別装置では、衝突時に検出した衝突荷重の大きさに応じて衝突の強さを検知し、この衝突の強さと、衝突直前に検出した自車両の速度あるいは衝突直前に検出した衝突物体と自車両との相対速度とに基づき、衝突物体の種別および衝突形態を判定している。しかしながら、衝突直前に検出された自車両の速度や相対速度等の状態量には、実際に発生した衝突の状態が直接的に反映されてはいない。
このため、実際に発生した衝突の状態に応じて衝突形態を適切に判別すると共に、衝突物体の種別および衝突形態を判別する際の信頼度を、より一層、向上させることが望まれている。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、衝突発生時の衝突状態および衝突物体を判別する際の精度および信頼度を向上させることが可能な車両用衝突判定装置を提供することを目的とする。
By the way, in the vehicle collision determination device according to the above-described prior art, the strength of the collision is detected according to the magnitude of the collision load detected at the time of the collision, and the speed of the own vehicle detected immediately before the collision, Based on the relative speed between the collision object detected immediately before the collision and the host vehicle, the type of collision object and the collision form are determined. However, the state of the collision that has actually occurred is not directly reflected in the state quantities such as the speed and relative speed of the host vehicle detected immediately before the collision.
For this reason, it is desired to appropriately determine the collision mode according to the state of the collision that has actually occurred, and to further improve the reliability in determining the type and type of the collision object.
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a vehicle collision determination device capable of improving the accuracy and reliability in determining a collision state and a collision object when a collision occurs. To do.
上記課題を解決して係る目的を達成するために、請求項1に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、車両の外表面を構成する部材(例えば、実施の形態でのフロントバンパフェース2)の変形に関連する該部材の曲率および該曲率の時間変化の少なくとも何れかに係る状態量を検出する検出手段(例えば、実施の形態での変形センサ11)と、車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との相対速度に係る速度状態量(例えば、実施の形態での等価相対速度ν)および前記車両と前記物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量(例えば、実施の形態での等価荷重f)を検知する衝突状態量検知手段(例えば、実施の形態でのエネルギー状態量算出部41)と、前記衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量および前記荷重状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段(例えば、実施の形態でのデバイス駆動判定部42)とを備えることを特徴としている。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a vehicle collision determination apparatus according to a first aspect of the present invention is a member constituting an outer surface of a vehicle (for example, the front bumper face 2 in the embodiment). ) Detecting means (for example, the
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、先ず、検出手段の検出結果に対し、必要に応じて時間に関する一次積分または一次微分の処理が実行され、部材の曲率に係る状態量と、部材の曲率の時間変化(つまり、曲率の時間に関する1階微分値)に係る状態量とが検出される。そして、衝突状態量検知手段は、部材の曲率に係る状態量に基づき部材の変形時に作用する曲げ歪みのエネルギーを算出し、さらに、この曲げ歪みのエネルギーに基づき車両と物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量を算出する。また、衝突状態量検知手段は、部材の曲率に係る状態量と、部材の曲率の時間変化に係る状態量とに基づき、曲げ歪みのエネルギーの時間変化(つまり、エネルギーの時間に関する1階微分値)を算出し、さらに、この曲げ歪みのエネルギーの時間変化と荷重状態量とに基づき車両と物体との相対速度に係る速度状態量を検知する。衝突状態判定手段は、衝突状態量検知手段により検知された速度状態量および荷重状態量に応じて、例えば、速度状態量と、荷重状態量と、衝突の激しさを示す状態量である曲げ歪みのエネルギーの時間変化に係る速度状態量および荷重状態量の積とからなる3つのパラメータにより衝突状態を判定する。
これにより、例えば軽量物との高速衝突や重量物との低速衝突等のように、曲げ歪みのエネルギー、さらに、曲げ歪みのエネルギーの時間変化が歩行者との衝突(つまり、歩行者保護装置の作動が必要となる衝突)に対する値と同等の値となる複数の衝突状態を容易に判別することができる。
According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, first, time-dependent primary integration or first-order differentiation processing is performed on the detection result of the detection unit as necessary, and the state quantity related to the curvature of the member and the member A state quantity related to a change in curvature with time (that is, a first-order differential value with respect to time of curvature) is detected. Then, the collision state quantity detection means calculates the energy of bending strain acting when the member is deformed based on the state quantity relating to the curvature of the member, and further acts between the vehicle and the object based on the energy of the bending strain. A load state quantity related to the load is calculated. In addition, the collision state quantity detection means is configured to change the bending strain energy with time based on the state quantity related to the curvature of the member and the state quantity related to the time change in the curvature of the member (that is, the first-order differential value related to the time of energy). ), And a speed state quantity related to the relative speed between the vehicle and the object is detected based on the time variation of the energy of the bending strain and the load state quantity. The collision state determination means, for example, according to the speed state quantity and the load state quantity detected by the collision state quantity detection means, for example, a bending strain which is a state quantity indicating the speed state quantity, the load state quantity, and the severity of the collision. The collision state is determined based on three parameters including the product of the speed state quantity and the load state quantity relating to the time change of the energy.
As a result, for example, the bending strain energy and the time variation of the bending strain energy are collided with the pedestrian (that is, the pedestrian protection device of the pedestrian protection device). It is possible to easily determine a plurality of collision states that are equal to the value for the collision that requires operation.
請求項2に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、車両の外表面を構成する部材の変形に関連する該部材の曲率および該曲率の時間変化に係る状態量を検出する検出手段と、車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量(例えば、実施形態における歪みエネルギーEDの時間変化p)を検知する衝突状態量検知手段と、前記衝突状態量検知手段により検知された前記荷重状態量および前記エネルギー遷移状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段とを備えることを特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the vehicle collision determination apparatus according to the present invention, the detection means for detecting the curvature of the member related to the deformation of the member constituting the outer surface of the vehicle and the state quantity related to the time change of the curvature; Based on the state quantity detected by the detection means when an object contacts or collides with the vehicle, the load state quantity relating to the load acting between the vehicle and the object, the curvature, and the time variation of the curvature are changed. Collision state quantity detection means for detecting an energy transition state quantity (for example, time change p of strain energy ED in the embodiment) composed of such state quantities, and the load state quantity and the energy detected by the collision state quantity detection means And a collision state determination means for determining a collision state according to the transition state amount.
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、先ず、検出手段の検出結果に対し、必要に応じて時間に関する一次積分または一次微分の処理が実行され、部材の曲率に係る状態量と、部材の曲率の時間変化に係る状態量とが検出される。そして、衝突状態量検知手段は、部材の曲率の長手方向位置Xの二階差分(微分)値に係る状態量に基づき荷重状態量を算出すると共に前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量を算出する。衝突状態判定手段は、衝突状態量検知手段により検知された荷重状態量と前記エネルギー遷移状態量とから衝突状態を判定する。
これにより、例えば軽量物との高速衝突や重量物との低速衝突等のように、曲げ歪みのエネルギー、さらに、曲げ歪みのエネルギーの時間変化が歩行者との衝突に対する値と同等の値となる複数の衝突状態を容易に判別することができる。
また、曲げ歪みのエネルギーの算出および部材のたわみ量の算出を必要としないため処理を高速化できる。
According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, first, time-dependent primary integration or first-order differentiation processing is performed on the detection result of the detection unit as necessary, and the state quantity related to the curvature of the member and the member A state quantity related to a change in curvature with time is detected. The collision state quantity detecting means calculates the load state quantity based on the state quantity relating to the second-order difference (differential) value of the longitudinal position X of the curvature of the member and includes the state quantity relating to the curvature and the time change of the curvature. An energy transition state quantity is calculated. The collision state determination means determines the collision state from the load state quantity detected by the collision state quantity detection means and the energy transition state quantity.
As a result, for example, the bending strain energy and the time variation of the bending strain energy are equivalent to the values for the collision with the pedestrian, such as a high-speed collision with a light object and a low-speed collision with a heavy object. A plurality of collision states can be easily determined.
Further, since it is not necessary to calculate the bending strain energy and the deflection amount of the member, the processing can be speeded up.
請求項3に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、車両の外表面を構成する部材の変形に関連する該部材の曲率および該曲率の時間変化に係る状態量を検出する検出手段と、車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との相対速度に係る速度状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量を検知する衝突状態量検知手段と、前記衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量および前記エネルギー状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段とを備えることを特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, there is provided the vehicle collision determination apparatus according to the present invention, wherein the vehicle collision determination device detects the curvature of the member related to the deformation of the member constituting the outer surface of the vehicle and the state quantity related to the time change of the curvature; Based on the state quantity detected by the detection means when an object contacts or collides with the vehicle, the speed state quantity related to the relative speed between the vehicle and the object, and the state quantity related to the curvature and the time change of the curvature A collision state quantity detection means for detecting an energy transition state quantity, and a collision state judgment means for judging a collision state according to the speed state quantity and the energy state quantity detected by the collision state quantity detection means. It is characterized by that.
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、先ず、検出手段の検出結果に対し、必要に応じて時間に関する一次積分または一次微分の処理が実行され、部材の曲率に係る状態量と、部材の曲率の時間変化に係る状態量とが検出される。ここで、部材の曲率の時間変化に係る状態量から速度状態量を求める。そして、衝突状態量検知手段は、部材の曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量を算出する。衝突状態判定手段は、衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量と前記エネルギー遷移状態量とから衝突状態を判定する。
これにより、例えば軽量物との高速衝突や重量物との低速衝突等のように、曲げ歪みのエネルギー、さらに、曲げ歪みのエネルギーの時間変化が歩行者との衝突に対する値と同等の値となる複数の衝突状態を容易に判別することができる。
また、曲げ歪みのエネルギーそのものの算出、部材のたわみ量の算出が必要なく処理を高速化でき、速度状態量を求めるにあたり部材の曲率の時間変化に係る状態量からこれを求めることで短時間に処理を行うことが可能となる。
According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, first, time-dependent primary integration or first-order differentiation processing is performed on the detection result of the detection unit as necessary, and the state quantity related to the curvature of the member and the member A state quantity related to a change in curvature with time is detected. Here, the speed state quantity is obtained from the state quantity relating to the time change of the curvature of the member. Then, the collision state quantity detection means calculates an energy transition state quantity composed of a state quantity related to a time change in the curvature of the member. The collision state determination unit determines a collision state from the speed state amount and the energy transition state amount detected by the collision state amount detection unit.
As a result, for example, the bending strain energy and the time variation of the bending strain energy are equivalent to the values for the collision with the pedestrian, such as a high-speed collision with a light object and a low-speed collision with a heavy object. A plurality of collision states can be easily determined.
In addition, it is possible to speed up the processing without calculating the bending strain energy itself and calculating the deflection amount of the member, and in determining the speed state amount, it can be obtained in a short time by obtaining this from the state amount related to the time change of the member curvature. Processing can be performed.
さらに、請求項4に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、前記衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量および前記荷重状態量に応じて前記物体の種別を検知する物体検知手段(例えば、実施の形態でのデバイス駆動判定部42)を備えることを特徴としている。
Furthermore, the vehicle collision determination apparatus according to the fourth aspect of the present invention is an object detection unit that detects the type of the object according to the speed state quantity and the load state quantity detected by the collision state quantity detection unit. (For example, the device
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、車両と物体との相対速度に係る速度状態量と、車両と物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量とに基づき、物体の種別、例えば歩行者保護装置の作動が必要とされる歩行者と、乗員保護装置の作動が必要とされるバリア・他の車両等と、を容易に判別することができる。 According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, based on the speed state quantity related to the relative speed between the vehicle and the object, and the load state quantity related to the load acting between the vehicle and the object, the type of the object, for example, It is possible to easily discriminate between a pedestrian that requires the operation of the pedestrian protection device and a barrier or other vehicle that requires the operation of the occupant protection device.
請求項5に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、前記衝突状態量検知手段により検知された前記エネルギー遷移状態量および、前記荷重状態量または速度状態量の何れかに応じて前記物体の種別を検知する物体検知手段を備えることを特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the vehicle collision determination apparatus according to the present invention, wherein the object state is determined according to either the energy transition state quantity detected by the collision state quantity detection unit and the load state quantity or the speed state quantity. It is characterized by comprising object detection means for detecting the type.
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、演算速度を向上しつつ判定精度は損なわれないため、より高速に物体の判別を行うことが可能となる。 According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, it is possible to determine an object at a higher speed since the determination accuracy is not impaired while improving the calculation speed.
さらに、請求項6に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、前記物体検知手段により検知された前記物体の種別に応じて前記物体を保護する保護装置(例えば、実施の形態での歩行者保護装置14)の駆動を制御する駆動制御手段(例えば、実施の形態での駆動指令出力部43)を備えることを特徴としている。
Furthermore, the vehicle collision determination device according to the present invention described in claim 6 is a protection device that protects the object according to the type of the object detected by the object detection means (for example, a pedestrian in the embodiment). A drive control means (for example, a drive
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、物体の種別の検知結果に応じて保護装置の作動の有無や作動状態を適切に制御することができる。 According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, it is possible to appropriately control the presence / absence and operation state of the protection device according to the detection result of the object type.
請求項7に記載の本発明の車両用衝突判定装置は、車両に取り付けられ、車両に作用する加速度を検知する加速度検知手段を備え、前記衝突状態判定手段が、前記加速度検知手段により得られた加速度状態量を加味して衝突状態を判定することを特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a vehicle collision determination device including an acceleration detection unit that is attached to a vehicle and detects an acceleration acting on the vehicle, and the collision state determination unit is obtained by the acceleration detection unit. It is characterized in that the collision state is determined in consideration of the acceleration state quantity.
上記構成の車両用衝突判定装置によれば、衝突時に衝突の判定を行う際、加速度が所定値以上であることを付加的に条件として用いることによってセーフィング効果(誤判定の防止)が得られる。また、加速度、および加速度の積分演算値(速度)による従来の衝突判定装置に付加情報として部材(例えば、実施の形態におけるフロントバンパフェース2)に作用する速度状態量・荷重状態量・エネルギー状態量等を与えるように構成し、従来の加速度による判定閾値レベルを修正(例えば衝突速度≒車両前面部侵入速度≒部材変形速度が大きい場合には閾値を下げるなど)するように構成することができる。したがって、より正確に衝突の判定を行うことができ、より確実に乗員保護装置を作動させることができる。 According to the vehicle collision determination device having the above-described configuration, when determining the collision at the time of the collision, a safing effect (preventing erroneous determination) can be obtained by additionally using that the acceleration is equal to or greater than a predetermined value. . Further, the speed state quantity, the load state quantity, and the energy state quantity that act on the member (for example, the front bumper face 2 in the embodiment) as additional information to the conventional collision determination device based on the acceleration and the integral calculation value (speed) of the acceleration. Etc., and the conventional determination threshold level based on acceleration can be modified (for example, when the collision speed≈the vehicle front portion intrusion speed≈the member deformation speed is large, the threshold value is lowered). Therefore, the collision can be determined more accurately, and the occupant protection device can be operated more reliably.
以上説明したように、請求項1〜請求項3に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、例えば軽量物との高速衝突や重量物との低速衝突等のように、曲げ歪みのエネルギーが同等の値となる複数の衝突状態を容易に判別することができる。
特に、請求項2に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、少なくとも前記車両と前記物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量とにより、また、請求項3に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、少なくとも部材の曲率の時間変化に係る状態量から求めた速度状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量とにより、複数の衝突状態を容易に判別することができるため、曲げ歪みのエネルギーそのものの算出、部材のたわみ量の算出が必要なくなり処理を高速化できる。
さらに、請求項4に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、例えば歩行者やバリア・他の車両等の物体の種別を容易に判別することができる。
さらに、請求項5に記載の本願発明の車両用衝突判定装置によれば、演算速度を向上しつつ判定精度は損なわれないため、より高速に物体の判別を行うことが可能となる。
さらに、請求項6に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、物体の種別の検知結果に応じて保護装置の作動の有無や作動状態を適切に制御することができる。
さらに、請求項7に記載の本発明の車両用衝突判定装置によれば、衝突時に衝突の判定を行う際、加速度が所定値以上であることを付加的に条件として用いることによってセーフィング効果(誤判定の防止)が得られると共に、加速度、および加速度の積分演算値(速度)による従来の衝突判定装置に付加情報として部材(例えば、実施の形態におけるフロントバンパフェース2)に作用する速度状態量・荷重状態量・エネルギー状態量等を与えるように構成し、従来の加速度による判定閾値レベルを修正(例えば衝突速度≒車両前面部侵入速度≒部材変形速度が大きい場合には閾値を下げるなど)するように構成することができ、より正確に衝突の判定をして、より確実に乗員保護装置を作動させることができる。
As described above, according to the vehicle collision determination device of the present invention described in
In particular, according to the vehicle collision determination device of the present invention as set forth in claim 2, at least a load state quantity relating to a load acting between the vehicle and the object, and a state quantity relating to the curvature and a time change of the curvature. According to the vehicle collision determination device of the present invention according to claim 3, the speed state quantity obtained from at least the state quantity relating to the time change of the curvature of the member, the curvature, and Multiple collision states can be easily identified by the energy transition state amount consisting of the state amount related to the time change of the curvature, so that it is not necessary to calculate the bending strain energy itself and the deflection amount of the member. Speed can be increased.
Furthermore, according to the vehicle collision determination apparatus of the present invention as set forth in claim 4, for example, the type of an object such as a pedestrian, a barrier, or another vehicle can be easily determined.
Further, according to the vehicle collision determination device of the present invention described in claim 5, since the determination accuracy is not impaired while improving the calculation speed, the object can be determined at a higher speed.
Furthermore, according to the vehicle collision determination device of the present invention described in claim 6, it is possible to appropriately control the presence / absence and operation state of the protection device according to the detection result of the type of the object.
Furthermore, according to the vehicle collision determination device of the present invention described in claim 7, when determining the collision at the time of the collision, the fact that the acceleration is equal to or greater than a predetermined value is additionally used as a condition, so that the safing effect ( Speed state quantity that acts on a member (for example, the front bumper face 2 in the embodiment) as additional information to a conventional collision determination device based on acceleration and an integral calculation value (speed) of acceleration.・ It is configured to give the load state quantity, energy state quantity, etc., and the conventional threshold level for judgment based on acceleration is corrected (for example, the collision speed ≒ vehicle front part intrusion speed ≒ lowering the threshold value when the member deformation speed is large) Thus, it is possible to more accurately determine the collision and operate the occupant protection device more reliably.
以下、本発明の実施形態に係る車両用衝突判定装置について図1〜図12を参照しながら説明する。
本実施の形態による車両用衝突判定装置10は、例えば、車両1の外表面と物体との接触および衝突(以下、単に、衝突と呼ぶ)に起因して車両1の外表面に生じる変形に係る状態量を検出する変形センサ11と、変形センサ11から出力される検出信号に基づき各種の乗員保護装置12(例えば、車室内でエアバッグを展開させるエアバッグ装置12aやシートベルトを強制的に巻き取るシートベルト巻取装置12b等)および各種の歩行者保護装置14(例えば、ボンネットフードを強制的に浮上させるボンネットフード持上装置14aやボンネットフード上でエアバッグを展開させるエアバッグ装置等)の作動を制御する電子制御ユニット(ECU)15とを備えて構成されている。
なお、電子制御ユニット15は、変形センサ11から出力される検出信号に加えて、電子制御ユニット15の内部に備えられた加速度センサ(図示略)から出力される検出信号と、例えば車両1の前方側の右側部および左側部と後方側の右側部および左側部に配置された各1対の加速度センサからなるサテライトセンサ(図示略)から出力される各検出信号とに基づき、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動を制御可能である。
Hereinafter, a vehicle collision determination apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
The vehicle
In addition to the detection signal output from the
変形センサ11は、車両1の外表面近傍(例えば、図1に示すように車両1の前部ではフロントバンパフェース2の内面上)に配置され、例えば図2および図3に示すように、所定の信号配線21および接地配線22からなる配線パターンが基板本体23a上に形成されたフレキシブル基板23と、複数の圧電素子24,…,24と、1対の絶縁性保護フィルム25,25とを備えて構成され、複数の圧電素子24,…,24が装着されたフレキシブル基板23は厚さ方向の両側から挟み込まれるようにして1対の絶縁性保護フィルム25,25により被覆されている。
The
例えば図2に示すように、略長方形板状の基板本体23aは、長手方向の寸法がフロントバンパフェース2の略車幅方向に沿った適宜の寸法となるように形成され、この基板本体23aの表面上には、短手方向の一方の端部において長手方向に沿って延びる互いに独立した複数の信号配線直線部21b1,…,21bn,…,21bN(n=1,…,N;Nは任意の自然数)と、基板本体23aの長手方向に沿った適宜の複数の位置で各信号配線直線部21bnの一方の端部に形成された各信号配線接続部21anと、短手方向の他方の端部において長手方向に沿って延びる単一の接地配線直線部22bと、この接地配線直線部22bの長手方向に沿った適宜の複数の位置に形成された複数の接地配線接続部22a,…,22aとが配線パターンとして形成されている。
For example, as shown in FIG. 2, the substantially rectangular plate-
圧電素子24は、分極処理したフッ化ビニリデン系樹脂等のポリマー圧電体からなる略長方形膜状の圧電フィルム31と、この圧電フィルム31を厚さ方向の両側から挟み込むようにして配置され、圧電フィルム31に生じる電荷を電圧として検出する一対の信号電極32および接地電極33とを備えて構成されている。なお、各電極32,33は、例えば導電性の薄板あるいは金属ペーストや蒸着金属等により形成されている。
この圧電フィルム31には、例えば図3に示すように、厚さ方向に貫通する貫通孔31aが形成され、この貫通孔31aの一方の開口部は信号電極32に臨むように、かつ、他方の開口部は接地電極33と干渉しないように設定されている。そして、信号電極32に接続された信号端子32aが圧電フィルム31の貫通孔31a内に装着され、この信号端子32aの端部が圧電フィルム31の他方の表面上で露出するように設定されている。これにより、圧電フィルム31の他方の表面上には、接地電極33と信号端子32aとが、例えば長手方向に沿って、離間して配置され、圧電素子24がフレキシブル基板23に装着された状態では、信号端子32aが信号配線接続部21anに当接し、接地電極33が接地配線接続部22aに当接するようになっている。
The
For example, as shown in FIG. 3, the
フレキシブル基板23の端部には、各信号配線直線部21bnの他方の端部に接続された各外部信号配線と接地配線直線部22bの端部に接続された外部接地配線とを樹脂によりモールド加工して一体化した外部配線34が形成され、この外部配線34は電子制御ユニット(ECU)15に接続されている。
そして、例えばフロントバンパフェース2に物体が衝突してフロントバンパフェース2が変形すると、変形センサ11の圧電フィルム31はフロントバンパフェース2と一体に変形する。ここで、圧電フィルム31の圧電定数(所定値)に対し、
圧電定数=発生する電荷Q/応力σであり、
各電極32,33間に生じる電圧V=発生する電荷Q/静電容量Cであり、
変形センサ11は、応力σが、圧電フィルム31の歪みεに応じて発生し、さらに、圧電フィルム31の歪みεが、圧電フィルム31の曲率ρに応じて発生するよう構成されている。
これらにより、各電極32,33間に生じる電圧Vから、変形した圧電フィルム31の曲率ρを検知することができる。
さらに、変形センサ11によって、例えば図4に示すように、各電極32,33間に生じる電圧Vの時間微分値(dV/dt)を出力する微分回路35が構成され、この微分回路35の出力電圧VOUTが電子制御ユニット(ECU)15に入力されている。つまり、この微分回路35の出力電圧VOUTは、各電極32,33間に生じる電圧Vの時間微分値(dV/dt)により構成されることから、この出力電圧VOUTから曲率ρの時間変化dρ(n)/dtが検知される。
At the end of the
For example, when an object collides with the front bumper face 2 and the front bumper face 2 is deformed, the
Piezoelectric constant = generated charge Q / stress σ,
The voltage V generated between the
The
Accordingly, the curvature ρ of the deformed
Further, for example, as shown in FIG. 4, the
なお、微分回路35は、例えば図4に示すように、第1〜第3抵抗35a〜35cと、出力インピーダンス変換用の第1オペアンプ35dと、出力調整用の第2オペアンプ35eとを備えて構成されている。
そして、第1抵抗35a(抵抗値R)の一方の端子は、圧電素子24の等価回路(圧電素子等価回路)36および第1オペアンプ35dの反転入力端子に接続され、他方の端子は、第1オペアンプ35dの非反転入力端子に接続されると共に接地されている。
そして、第1オペアンプ35dの出力端子は、第2抵抗35bを介して第2オペアンプ35eの反転入力端子に接続されると共に、第1オペアンプ35dの反転入力端子に接続されている。
そして、第2オペアンプ35eの非反転入力端子は接地され、第2オペアンプ35eの出力端子は、第3抵抗35cを介して第2オペアンプ35eの反転入力端子に接続されると共に、微分回路35の出力端子に接続されている。
この微分回路35の微分特性としてのカットオフ周波数fcは、例えば、第1抵抗35a(抵抗値R)と、圧電素子等価回路36のコンデンサ36a(静電容量C)とにより、
fc=1/(2πRC)となり、第1抵抗35aの抵抗値Rに応じて可変となる。これにより、車両の衝突事象に対して適切となる抵抗値、例えば所定周波数領域(例えば、十〜数千Hz等)で利得(例えば、図5に示すゲイン=(周波数fでの出力Vf=f)/(無限に高い周波数での出力Vf=∞))が周波数fに対して比例傾向に変化する抵抗値(例えば、図5に示す抵抗値R3)が、第1抵抗35aの抵抗値Rとして設定される。
For example, as shown in FIG. 4, the differentiating
One terminal of the
The output terminal of the first
The non-inverting input terminal of the second
The cut-off frequency fc as the differential characteristic of the differentiating
fc = 1 / (2πRC), which is variable according to the resistance value R of the
車両略央部(例えば、中空筒状に形成された車両1のセンターコンソールの内部等)に配置された電子制御ユニット(ECU)15は、例えば図6に示すように、車両1と物体との衝突の発生時に車両1の外表面、例えばフロントバンパフェース2に生じる曲げ歪みのエネルギーの時間変化に係る状態量を算出するエネルギー状態量算出部41と、デバイス駆動判定部42と、駆動指令出力部43と、時間積分器44とを備えて構成されている。
An electronic control unit (ECU) 15 disposed in a substantially central portion of the vehicle (for example, the inside of the center console of the
そして、エネルギー状態量算出部41は、例えば歪みエネルギー算出部51と、歪みエネルギー時間変化算出部52と、たわみ角度算出部53と、たわみ算出部54と、たわみ総和算出部55と、等価荷重算出部56と、等価相対速度算出部57とを備えて構成されている。
The energy state
歪みエネルギー算出部51は、例えば車両1に衝突した物体の衝突直前での全運動エネルギーがフロントバンパフェース2の変形に要するエネルギー、つまり曲げ歪みのエネルギー(以下、単に、歪みエネルギーと呼ぶ)に転換したと設定し、歪みエネルギーEDを算出し、等価荷重算出部56に出力する。
ここで、各圧電素子24,…,24の曲げモーメントΔM(n);(n=1,…,N)は、縦弾性係数Eと、断面2次モーメントIと、各圧電素子24,…,24の幅dsと、各圧電素子24,…,24毎の変形角度dθ(n)とにより、
ΔM(n)=E×I×(dθ(n)/ds)となる。
これにより、各圧電素子24,…,24の歪みエネルギーΔED(n)は、
ΔED(n)=ΔM(n)×dθ(n)
=E×I×(dθ(n)/ds)×(dθ(n)/ds)×dsとなる。さらに、
(dθ(n)/ds)=ρ(n)であるから、
ΔED(n)=E×I×ρ(n)2×dsとなる。
これにより、フロントバンパフェース2の歪みエネルギーEDは、下記数式(1)に示すように記述される。
このため、歪みエネルギー算出部51には、時間積分器44から出力される各圧電素子24,…,24の曲率ρ(n)、つまり変形センサ11から出力される時間変化dρ(n)/dtが時間に関して一次積分されて得られる算出値が入力されている。
The strain
Here, the bending moments ΔM (n); (n = 1,..., N) of the
ΔM (n) = E × I × (dθ (n) / ds).
Thereby, the strain energy ΔED (n) of each
ΔED (n) = ΔM (n) × dθ (n)
= E * I * (d [theta] (n) / ds) * (d [theta] (n) / ds) * ds. further,
Since (dθ (n) / ds) = ρ (n),
ΔED (n) = E × I × ρ (n) 2 × ds.
Thereby, the distortion energy ED of the front bumper face 2 is described as shown in the following formula (1).
Therefore, the strain
歪みエネルギー時間変化算出部52は、時間積分器44から出力される各圧電素子24,…,24の曲率ρ(n)および変形センサ11から出力される時間変化dρ(n)/dtに基づき、下記数式(2)に示すように、歪みエネルギーEDの時間変化(dED/dt)を算出し、等価相対速度算出部57に出力する。
The strain energy time
たわみ角度算出部53は、例えば図7および図8に示すように、隣り合う各圧電素子24,24間の素子間距離dLと、時間積分器44から出力される各圧電素子24,…,24の曲率ρ(n)とに基づき、下記数式(3)に示すように、各圧電素子24,…,24のたわみ角度θ(n)を算出し、たわみ算出部54に出力する。
For example, as shown in FIG. 7 and FIG. 8, the deflection
たわみ算出部54は、たわみ角度算出部53から出力される各圧電素子24,…,24のたわみ角度θ(n)と、隣り合う各圧電素子24,24間の素子間距離dLとに基づき、下記数式(4)に示すように、各圧電素子24,…,24のたわみw(n)を算出し、たわみ総和算出部55に出力する。
The
たわみ総和算出部55は、たわみ算出部54から出力される各圧電素子24,…,24のたわみw(n)に基づき、下記数式(5)に示すように、各圧電素子24,…,24のたわみ総和wsumを算出し、等価荷重算出部56に出力する。
Based on the deflection w (n) of each
等価荷重算出部56は、たわみ総和算出部55から出力されるたわみ総和wsumと、歪みエネルギー算出部51から出力される歪みエネルギーEDとに基づき、下記数式(6)に示すように、衝突発生時にフロントバンパフェース2に作用した荷重(衝突荷重)に係る状態量として等価荷重fを算出し、等価相対速度算出部57およびデバイス駆動判定部42に出力する。
Based on the total deflection w sum output from the total
等価相対速度算出部57は、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fと、歪みエネルギー時間変化算出部52から出力される歪みエネルギーEDの時間変化(dED/dt)とに基づき、下記数式(7)に示すように、衝突発生時の車両1と物体との相対速度に係る状態量として等価相対速度νを算出し、デバイス駆動判定部42に出力する。
The equivalent relative
デバイス駆動判定部42は、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fと、等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νとに基づき、車両1に衝突した物体の種別および衝突形態を検知し、この検知結果を駆動指令出力部43に出力する。
例えば図9に示すように、デバイス駆動判定部42は、等価荷重fと等価相対速度νとの相関関係を示すfνマップ(例えば、等価荷重fを横軸、等価相対速度νを縦軸とする直交座標)上において、衝突の激しさを指定する複数の領域、例えば第1〜第3領域α,β,γを区分する境界値である各閾値TH1,TH2(例えば、TH1≦TH2)を設定する。
Based on the equivalent load f output from the equivalent
For example, as shown in FIG. 9, the device
各閾値TH1,TH2は、衝突の激しさを示す状態量である衝突エネルギーの時間に関する1階微分値(例えば、単位時間あたりの衝突エネルギーの増大量)に係る閾値であって、衝突エネルギーの時間に関する1階微分値は、等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)に係る状態量となる。
さらに、デバイス駆動判定部42は、fνマップ上において、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要とされる衝突事象を排除するための各閾値、つまり等価荷重fに対する所定の荷重閾値THfと、等価相対速度νに対する所定の速度閾値THνとを設定する。
Each of the threshold values TH 1 and TH 2 is a threshold value related to a first-order differential value (for example, an increase amount of the collision energy per unit time) regarding the time of the collision energy, which is a state quantity indicating the intensity of the collision, and the collision energy. Is a state quantity related to the product (f × ν) of the equivalent load f and the equivalent relative speed ν.
Further, the device
そして、デバイス駆動判定部42は、fνマップ上において、先ず、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fが所定の荷重閾値THfよりも大きく、かつ、等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νが所定の速度閾値THνよりも大きいか否かを判定する。そして、この判定結果が「NO」の場合には、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要な衝突事象であると判定し、この判定結果を駆動指令出力部43に出力する。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、例えば、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動判定として、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fと等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νとの積(f×ν)が各閾値TH1,TH2よりも大きいか否かを判定する。
Then, on the fν map, the device
On the other hand, when this determination result is “YES”, for example, as an operation determination of various
例えば、等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)が第1閾値TH1未満である場合、つまりfνマップ上において等価荷重算出部56から出力される等価荷重fおよび等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが、第1閾値TH1を第1領域αから第2領域βに向かい横切らない場合には、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要である程度の穏やかな衝突であると判定される。
For example, if the equivalent load f equivalent relative speed [nu and the product (f × [nu) is first smaller than the threshold TH 1, ie equivalent load f and equivalent relative speed is output from the equivalent
また、例えば等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)が第1閾値TH1以上かつ第2閾値TH2未満である場合、つまりfνマップ上において等価荷重算出部56から出力される等価荷重fおよび等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νの時間変化を示す履歴ライン(例えば、図9に示す履歴ラインR1)が、第1閾値TH1を第1領域αから第2領域βに向かい横切り、かつ、第2閾値TH2を第2領域βから第3領域γに向かい横切らない場合には、例えば各種の歩行者保護装置14の作動が必要となる衝突であると判定される。
Further, for example, when the product (f × ν) of the equivalent load f and the equivalent relative speed ν is equal to or more than the first threshold TH 1 and less than the second threshold TH 2 , that is, output from the equivalent
また、例えば等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)が第2閾値TH2以上である場合、つまりfνマップ上において等価荷重算出部56から出力される等価荷重fおよび等価相対速度算出部57から出力される等価相対速度νの時間変化を示す履歴ライン(例えば、図9に示す履歴ラインR2)が、第2閾値TH2を第2領域βから第3領域γに向かい横切る場合には、例えば各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定される。
When, for example, equivalent load f equivalent relative speed [nu and the product (f × [nu) is the second threshold value TH 2 or more, that is equivalent load f and equivalent relative output from the equivalent
ここで、例えば図9に示すように、道路上のパイロン等の軽量物に対して相対的に高速の相対速度で衝突する場合の履歴ライン(例えば、図9に示す履歴ラインR3)および道路上の重量物に対して相対的に低速の相対速度で衝突する場合の履歴ライン(例えば、図9に示す履歴ラインR4)は、第1閾値TH1を第1領域αから第2領域βに向かい横切るが、等価荷重fが所定の荷重閾値THf以下となることで、あるいは、等価相対速度νが所定の速度閾値THν以下となることで、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要な衝突事象であると判定され、各種の歩行者保護装置14の作動が必要となる衝突の履歴ライン(例えば、図9に示す履歴ラインR1)と区別される。
Here, for example, as shown in FIG. 9, a history line (for example, history line R <b> 3 shown in FIG. 9) and a road on the road collide with a light object such as a pylon on the road at a relatively high relative speed. opposite history line in case of a collision at a relatively low speed of the relative speed with respect to the weight (e.g., history line R4 shown in FIG. 9) is a first threshold value TH 1 from the first region α in the second region β Crossing, various
駆動指令出力部43は、デバイス駆動判定部42から出力される判定結果に基づき、各種の乗員保護装置12または歩行者保護装置14の作動状態を指示する制御信号を乗員保護装置12または歩行者保護装置14へ出力する。
Based on the determination result output from the device
本実施の形態による車両用衝突判定装置10は上記構成を備えており、次に、この車両用衝突判定装置10の動作、特に、fνマップ上の各閾値TH1,TH2,THf,THνにより、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が必要な衝突であるか否かを判定する処理について添付図面を参照しながら説明する。
先ず、図10に示すステップS01においては、変形センサ11の出力に基づき、等価荷重fおよび等価相対速度νを算出する。
The vehicle
First, in step S01 shown in FIG. 10, the equivalent load f and the equivalent relative speed ν are calculated based on the output of the
そして、ステップS02においては、等価荷重fが所定の荷重閾値THf未満または等価相対速度νが所定の速度閾値THν未満であるか否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、後述するステップS04に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS03に進む。
そして、ステップS03においては、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要な物体との衝突であると判定し、一連の処理を終了する。
Then, in step S02, it is determined whether or not the equivalent load f is less than a predetermined load threshold TH f or the equivalent relative speed ν is less than a predetermined speed threshold TH ν .
If this determination is “NO”, the flow proceeds to step S 04 described later.
On the other hand, if the determination is “YES”, the flow proceeds to step S03.
In step S03, it is determined that the operation of various
そして、ステップS04においては、等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)が第1閾値TH1以上か否かを判定する。
この判定結果が「YES」の場合には、後述するステップS06に進む。
一方、この判定結果が「NO」の場合には、ステップS05に進む。
そして、ステップS05においては、fνマップ上において等価荷重fおよび等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが第1領域α内に含まれ、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要である程度の穏やかな衝突であると判定し、一連の処理を終了する。
Then, in step S04, equivalent load f equivalent relative speed [nu and the product (f × [nu) determines whether the first threshold value TH 1 or more.
If this determination is “YES”, the flow proceeds to step S 06 described later.
On the other hand, if this determination is “NO”, the flow proceeds to step
In step S05, a history line indicating temporal changes in the equivalent load f and the equivalent relative speed ν is included in the first region α on the fν map, and the operations of various
また、ステップS06においては、等価荷重fと等価相対速度νとの積(f×ν)が第2閾値TH2以上か否かを判定する。
この判定結果が「NO」の場合には、ステップS07に進む。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、ステップS08に進む。
そして、ステップS07においては、fνマップ上において等価荷重fおよび等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが第2領域β内に到達し、各種の歩行者保護装置14の作動が必要となる衝突であると判定し、一連の処理を終了する。
また、ステップS08においては、fνマップ上において等価荷重fおよび等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが第3領域γ内に到達し、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定し、一連の処理を終了する。
In Step S06, equivalent load f equivalent relative speed [nu and the product (f × [nu) determines whether the second threshold value TH 2 or more.
If this determination is “NO”, the flow proceeds to step S 07.
On the other hand, if the determination is “YES”, the flow proceeds to step S08.
In step S07, the history line indicating the temporal change in the equivalent load f and the equivalent relative speed ν on the fν map reaches the second region β, and the collision that requires the operation of various
In step S08, a history line indicating temporal changes in the equivalent load f and the equivalent relative speed ν on the fν map arrives in the third region γ, and the collision requires operation of various
上述したように、本実施の形態による車両用衝突判定装置10によれば、変形センサ11から出力される検出信号、つまり実際に発生した衝突の状態が直接的に反映されている曲率ρ(n);(n=1,…,N)の時間変化dρ(n)/dtの検出信号に基づき等価荷重fと等価相対速度νとを検知することから、これらの検知結果に基づき衝突物体の種別および衝突形態を判別する際の信頼度を向上させることができる。
さらに、等価荷重fと等価相対速度νとの相関関係を示すfνマップ上において、衝突の激しさを示す状態量である衝突エネルギーの時間に関する1階微分値(例えば、単位時間あたりの衝突エネルギーの増大量)に係る各閾値TH1,TH2と、荷重閾値THfおよび速度閾値THνにより、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が必要な衝突であるか否か、さらには、必要とされる作動形態(例えば、作動タイミング等)を適切に判定することができる。特に、歪みエネルギーED、さらに、歪みエネルギーEDの時間変化(dED/dt)が同等の値となる衝突状態、例えば歩行者との衝突(つまり、歩行者保護装置の作動が必要となる衝突)に対する値と同等の値を有する軽量物との高速衝突や重量物との低速衝突等の衝突状態を適切に判別することができる。
As described above, according to the vehicle
Furthermore, on the fν map showing the correlation between the equivalent load f and the equivalent relative velocity ν, a first-order differential value (for example, the collision energy per unit time) that is the state quantity indicating the intensity of the collision, which is a state quantity indicating the severity of the collision. Whether each of the
なお、上述した実施の形態においては、変形センサ11から出力される曲率ρ(n);(n=1,…,N)の時間変化dρ(n)/dtの検出信号を電子制御ユニット(ECU)15に入力するとしたが、これに限定されず、例えば変形センサ11の代わりに曲率ρ(n)の検出信号を出力するセンサ、例えば歪みゲージ等を備え、曲率ρ(n)の検出信号を電子制御ユニット(ECU)15に入力してもよい。この場合、電子制御ユニット(ECU)15は、時間積分器44の代わりに時間微分器を備え、歪みゲージから出力される曲率ρ(n)が時間微分器により時間に関して一次微分されて得られる算出値が、歪みエネルギー時間変化算出部52に入力される。
In the above-described embodiment, the detection signal of the time change dρ (n) / dt of the curvature ρ (n); (n = 1,..., N) output from the
なお、上述した実施の形態においては、変形センサ11をフロントバンパフェース2の内面上に配置して車両1の前部と物体との接触および衝突を検出するとしたが、これに限定されず、例えばリヤバンパフェースの内面上に配置して車両1の後部と物体との接触および衝突を検出したり、ドア外板の内面上に配置して車両1の側部と物体との接触および衝突を検出してもよい。
In the above-described embodiment, the
なお、上述した実施の形態において、デバイス駆動判定部42は、fνマップ上において等価荷重fおよび等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが第3領域γ内に到達した場合に、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定するとしたが、これに限定されず、変形センサ11から出力される検出信号に加えて、例えば図11に示す変形例のように、電子制御ユニット15の内部に備えられた加速度センサ71から出力される検出信号に基づき、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であるか否かを判定してもよいし、さらに、サテライトセンサを構成する加速度センサ(図示略)から出力される検出信号に基づき、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であるか否かを判定してもよい。
例えば図11に示す変形例では、図6に示す電子制御ユニット15に、さらに、加速度センサ71と、ΔVUNIT算出部72と、ΔVUNIT判定部73と備え、ΔVUNIT算出部72は、電子制御ユニット15の内部に具備された加速度センサ71から出力される加速度信号GUNITに対し、例えばローパスフィルタ等によってノイズ成分である高周波成分を加速度信号GUNITから除去し、例えば下記数式(8)に示すように、現在時刻tpに対する所定の時間幅Δtの時間区間{(tp−Δt)〜tp}毎に加速度信号GUNITを時間について一次積分して速度変化ΔVUNITを算出し、ΔVUNIT判定部73に出力する。
In the above-described embodiment, the device
For example, in the modification shown in FIG. 11, the
そして、ΔVUNIT判定部73は、例えば乗員保護装置12の作動許可を判定するための速度変化ΔVUNITに対する所定の速度閾値THUNITを設定し、ΔVUNIT算出部72から入力された速度変化ΔVUNITが所定の速度閾値THUNIT以上か否かを判定し、この判定結果を駆動指令出力部47へ出力する。
そして、駆動指令出力部43は、デバイス駆動判定部42の判定結果として、fνマップ上において等価荷重fおよび等価相対速度νの時間変化を示す履歴ラインが第3領域γ内に到達したことで各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定され、かつ、ΔVUNIT判定部73の判定結果として、速度変化ΔVUNITが所定の速度閾値THUNIT以上となることで各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定された場合に、各種の乗員保護装置12の作動を指示する制御信号を出力する。
このように加速度センサを用いた加速度および加速度の積分演算値(速度)による従来の衝突判定方法に、部材(例えば、実施の形態におけるフロントバンパフェース2)に作用する速度状態量・荷重状態量・エネルギー状態量等を与えることで衝突状態をより適切に判別することができると共にセーフィング効果(誤判定の防止)を図ることができる。
Then, [Delta] V UNIT determination unit 73, for example, sets a predetermined speed threshold TH UNIT for the speed change [Delta] V UNIT for determining the operation permission of the
Then, the drive
Thus, in the conventional collision determination method using the acceleration and acceleration integral calculation value (speed) using the acceleration sensor, the speed state quantity / load state quantity acting on the member (for example, the front bumper face 2 in the embodiment) By giving the energy state amount and the like, the collision state can be more appropriately determined and a safing effect (prevention of erroneous determination) can be achieved.
次に、本発明の他の実施形態に係る車両用衝突判定装置について、図1〜図5、図7、図8、図11の一部を援用し、図12〜図14を参照しながら説明する。
本実施の形態による車両用衝突判定装置10において、前記変形センサ11、前記乗員保護装置12、前記各種の歩行者保護装置14の作動を電子制御ユニット(ECU)15により制御する点、電子制御ユニット15が、変形センサ11から出力される検出信号に加えて、電子制御ユニット15の内部に備えられた加速度センサ(図示略)から出力される検出信号と、例えば車両1の前方側の右側部および左側部と後方側の右側部および左側部に配置された各1対の加速度センサからなるサテライトセンサ(図示略)から出力される各検出信号とに基づき、各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動を制御可能である点、電子制御ユニット15が車両1と物体との衝突の発生時に車両1の外表面、例えばフロントバンパフェース2に生じる曲げ歪みのエネルギーの時間変化に係る状態量を算出するエネルギー状態量算出部41と、デバイス駆動判定部42と、駆動指令出力部43と、時間積分器44とを備えている点などの基本的構成は前記実施形態と同様である。
Next, a vehicle collision determination apparatus according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12 to 14 with reference to FIGS. 1 to 5, 7, 8, and 11. To do.
In the vehicle
ここで、前述した実施形態では上記数式(6)に示すように、衝突発生時にフロントバンパフェース2に作用した荷重(衝突荷重)に係る状態量として等価荷重fを算出するために、歪みエネルギー算出部51から出力される歪みエネルギーEDを、たわみ総和算出部55から出力されるたわみ総和wsumで除算しているが、このように除演算を用いると演算負荷が大きくなり演算速度が遅くなってしまう。また、たわみ総和wsumが小さい衝突初期においては、分母となるたわみ総和wsumがゼロに近く小さいため、最小限値を設定する必要があり、この最小限値に置き換えられた場合には、最小限値未満での演算精度を確保できない。
Here, in the above-described embodiment, as shown in the mathematical formula (6), in order to calculate the equivalent load f as the state quantity related to the load (collision load) applied to the front bumper face 2 when the collision occurs, the strain energy calculation is performed. The distortion energy ED output from the
また、同様に前述した実施形態では上記数式(7)に示すように、衝突発生時の車両1と物体との相対速度に係る状態量として等価相対速度νを算出するために、歪みエネルギー時間変化算出部52から出力される歪みエネルギーEDの時間変化(dED/dt)を、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fで除算しているが、ここでも除演算を用いているため演算負荷が大きくなり演算速度が遅くなってしまう。また、等価荷重fを求める場合に、上記数式(6)に示すように、他のパラメータであるたわみ総和wsumが必要となってしまう。
そこで、上述した除演算を用いず積和(乗算加減算)演算のみを用い、たわみ総和wsum等のたわみに関する算出を行わないで、デバイス駆動判定部42に必要なデータを出力できるようにした車両用衝突判定装置10を提供している。
Similarly, in the above-described embodiment, as shown in the mathematical formula (7), in order to calculate the equivalent relative speed ν as the state quantity related to the relative speed between the
Therefore, a vehicle that uses only the product-sum (multiplication addition / subtraction) operation without using the above-described division operation, and that can output necessary data to the device
具体的には、図12に示すように、電子制御ユニット15は車両1と物体との衝突の発生時に車両1の外表面、例えばフロントバンパフェース2に生じる曲げ歪みのエネルギーの時間変化に係る状態量を算出するエネルギー状態量算出部41と、デバイス駆動判定部42と、駆動指令出力部43と、時間積分器44とを備えているが、エネルギー状態量算出部41の構成が異なるものとなっている。エネルギー状態量算出部41は、例えば歪みエネルギー時間変化算出部52と等価荷重算出部56を備えて構成されている。つまり、前述した実施形態における歪みエネルギー算出部51と、たわみ角度算出部53と、たわみ算出部54と、たわみ総和算出部55と、等価相対速度算出部57を備えていない。
Specifically, as shown in FIG. 12, the
歪みエネルギー時間変化算出部52は、前述した実施形態と同様に時間積分器44から出力される各圧電素子24,…,24の曲率ρ(n)および変形センサ11から出力される時間変化dρ(n)/dtに基づき、前記数式(2)に示すように、歪みエネルギーEDの時間変化(エネルギー遷移状態量)p=(dED/dt)を算出し、デバイス駆動判定部42に出力する。
The strain energy time
等価荷重算出部56はフロントバンパフェース2の長手方向(車幅方向)の距離X(図7に示す方向)に関する曲率ρ(n)の2階微分値から、衝突発生時にフロントバンパフェース2に作用した荷重(衝突荷重)に係る状態量として等価荷重fを算出する。なお、2階微分値は、作動クロックごとの値の差分を取得するだけの処理であるので演算速度が高速となる。
つまり、曲げモーメント:M(n)=EIρ(n)=EId2y/dx2であるから、
分布荷重:φ(x)=d2M(n)/dx2
=EId2ρ(n)/dx2 となる。ここで等価荷重fはこの分布荷重φ(x)に基づいた量として次式で表せる。
等価荷重:f=Ψ[d2ρ(n)/dx2] …(9)
なお、Ψは関数(例えば、後述する3つの演算手法)を意味する。
したがって、等価荷重fを求めるにあたり前記除算は行わず、たわみ総和wsumのほか他のパラメータを使用しないでρ(n)のみを用いた乗加減算により求められる。
The equivalent
That is, since the bending moment: M (n) = EIρ (n) = EId 2 y / dx 2 ,
Distributed load: φ (x) = d 2 M (n) / dx 2
= EId 2 ρ (n) / dx 2 Here, the equivalent load f can be expressed by the following equation as an amount based on the distributed load φ (x).
Equivalent load: f = Ψ [d 2 ρ (n) / dx 2 ] (9)
Note that Ψ means a function (for example, three calculation methods described later).
Therefore, when the equivalent load f is obtained, the above division is not performed, and it is obtained by addition / subtraction using only ρ (n) without using other parameters besides the total deflection w sum .
上述した等価荷重fを求めるにあたっては、3つの演算方法がある。
第1はf∝[d2ρ(n)/dx2]maxであって、バンパフェースの長手方向の[d2ρ(n)/dx2]分布の最大値をピックアップしたもの、
第2はf∝Σabs[d2ρ(n)/dx2] であって、[d2ρ(n)/dx2]分布の各絶対値を総和したもの、
第3はf∝Σ[d2ρ(n)/dx2]posであって、[d2ρ(n)/dx2]分布の正極性のみの値を総和したものであり、これらの何れかを採用できる。
There are three calculation methods for obtaining the above-described equivalent load f.
The first is f∝ [d 2 ρ (n) / dx 2 ] max , which is a pick-up of the maximum value of the [d 2 ρ (n) / dx 2 ] distribution in the longitudinal direction of the bumper face.
The second is f∝Σabs [d 2 ρ (n) / dx 2 ], which is the sum of the absolute values of the [d 2 ρ (n) / dx 2 ] distribution,
The third is f∝Σ [d 2 ρ (n) / dx 2 ] pos , which is a sum of only positive values of the [d 2 ρ (n) / dx 2 ] distribution. Can be adopted.
ここで、この実施形態では前述実施形態とは異なり等価相対速度算出部57を備えていないが、図13に示すように、等価相対速度νは歪みエネルギーEDの時間変化p=(dED/dt)∝Σ2ρ(n)[dρ(n)/dt]と、等価荷重fとで構成される2次元マップ上で原点を通る直線の傾きとして表現される。つまり等価相対速度ν0=tanθ0、等価相対速度ν1=tanθ1となる。
これにより前述した実施形態ではν=(dED/dt)/fとして求めていたものが、等価荷重fを求める場合と同様に、除演算を用いず、かつ等価荷重fや他のパラメータを使用しないため、演算負荷が少なくなる。
Here, unlike the previous embodiment, this embodiment does not include the equivalent relative
As a result, in the above-described embodiment, what is obtained as ν = (dED / dt) / f does not use the division operation and does not use the equivalent load f or other parameters as in the case of obtaining the equivalent load f. Therefore, the calculation load is reduced.
デバイス駆動判定部42は、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fと、歪みエネルギー時間変化算出部52から出力される歪みエネルギーEDの時間変化p:(dED/dt)とに基づき、車両1に衝突した物体の種別および衝突形態を検知し、この検知結果を駆動指令出力部43に出力する。この場合、デバイス駆動判定部42は、前述した実施形態における歪みエネルギー算出部51と、たわみ角度算出部53と、たわみ算出部54と、たわみ総和算出部55および等価相対速度算出部57を必要としないため、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fと、歪みエネルギー時間変化算出部52から出力される歪みエネルギーEDの時間変化p:(dED/dt)を用いてより高速で演算および判定を実行でき、かつ判定精度は損なわれないため高速に物体の判別を行うことができる。
The device
デバイス駆動判定部42は、図13に示すように、等価荷重fと歪みエネルギーEDの時間変化Pとの相関関係を示すfpマップ(例えば、等価荷重fを横軸、歪みエネルギーEDの時間変化pを縦軸とする直交座標)上において、衝突の激しさを指定する複数の領域、例えば第1〜第3領域α’,β’,γ’を区分する境界値である等価荷重fの各閾値f0,f1(例えば、f0≦f1)、境界値である歪みエネルギーEDの時間変化pの各閾値p0,p1(例えば、p0≦p1)を各々設定する。
As shown in FIG. 13, the device
ここで、図13に示すfpマップの、横軸の等価荷重fは、f=Ψ[d2ρ(n)/dx2]で表すことができ、縦軸の歪みエネルギーEDの時間変化pは、p=(dED/dt)∝Σ2ρ(n)[dρ(n)/dt]で表すことができる。したがって、このfpマップにおいて等価相対速度νは、歪みエネルギーEDの時間変化pと等価荷重fとで構成される2次元マップ上で原点を通る直線の傾きとして表現されるので、マップ上に表現される情報量は前記実施形態の等価相対速度νと等価荷重fとで構成される2次元マップと同じである。これによりマップを用いた判定の物理的性能は損なわれない。
なお、p=(dED/dt)∝Σ2ρ(n)[dρ(n)/dt]となるのは、上記数式(1)、数式(2)による。
Here, the equivalent load f on the horizontal axis of the fp map shown in FIG. 13 can be expressed by f = Ψ [d 2 ρ (n) / dx 2 ], and the time change p of the strain energy ED on the vertical axis is , P = (dED / dt) ∝Σ2ρ (n) [dρ (n) / dt]. Accordingly, in this fp map, the equivalent relative velocity ν is expressed as a slope of a straight line passing through the origin on the two-dimensional map constituted by the time change p of the strain energy ED and the equivalent load f. The amount of information to be obtained is the same as that of the two-dimensional map composed of the equivalent relative speed ν and the equivalent load f of the above embodiment. Thereby, the physical performance of the determination using the map is not impaired.
Note that p = (dED / dt) ∝Σ2ρ (n) [dρ (n) / dt] is based on the above formulas (1) and (2).
また、原点を通る直線の傾きとして現れる等価相対速度νについても、等価荷重fと歪みエネルギーEDの時間変化pと同様にして、第1〜第3領域α’,β’,γ’を区分する境界値である各閾値ν0,ν1を設定する。 Also, with respect to the equivalent relative speed ν appearing as the slope of the straight line passing through the origin, the first to third regions α ′, β ′, γ ′ are classified in the same manner as the equivalent load f and the time change p of the strain energy ED. Each threshold value ν 0 , ν 1 which is a boundary value is set.
デバイス駆動判定部42は、fpマップ上において、先ず、等価荷重算出部56から出力される等価荷重fが閾値f0よりも小さく、または、歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p0よりも小さく、または、等価相対速度νが閾値ν0よりも小さいか否かを判定する。そして、この判定結果が「YES」の場合には各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要な衝突事象であると判定し、この判定結果を駆動指令出力部43に出力する。
On the fp map, the device
また、判定結果が「NO」の場合には、デバイス駆動判定部42は、fpマップ上において、等価荷重fが閾値f0以上で、かつ歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p0以上で、かつ等価相対速度νが閾値ν0以上であるか否かを判定する。この判定結果が「NO」の場合には各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要である程度の穏やかな衝突であると判定される(α’領域)。
一方、この判定結果が「YES」の場合には、さらにfpマップ上において、等価荷重fが閾値f1以上で、かつ歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p1以上で、かつ等価相対速度νが閾値ν1以上であるか否かを判定する。この判定結果が「NO」である場合には、歩行者保護装置14を作動させることが必要である衝突と判定される(β’領域)。一方、この判定結果が「YES」である場合には、乗員保護装置12を作動させることが必要である衝突と判定される(γ’領域)。
When the determination result is “NO”, the device
On the other hand, when the determination result is “YES”, the equivalent load f is greater than or equal to the threshold f 1 , the temporal change p of the strain energy ED is greater than or equal to the threshold p 1 , and the equivalent relative velocity ν is further displayed on the fp map. is equal to or the threshold value [nu 1 or more. When the determination result is “NO”, it is determined that the collision requires the
駆動指令出力部43は、デバイス駆動判定部42から出力される判定結果に基づき、各種の乗員保護装置12または歩行者保護装置14の作動状態を指示する制御信号を乗員保護装置12または歩行者保護装置14へ出力する。
Based on the determination result output from the device
次に、上記構成を備えている本発明の他の実施の形態の動作、特に、fpマップ上の各閾値f0,f1,p0,p1,ν0,ν1により、乗員保護装置12または歩行者保護装置14の作動が必要は衝突であるか否かを判定する処理について説明する。
Next, the operation of another embodiment of the present invention having the above-described configuration, in particular, the occupant protection device according to the threshold values f 0 , f 1 , p 0 , p 1 , ν 0 , ν 1 on the fp map. 12 or the process of determining whether or not the operation of the
図14に示すように、ステップS11において、等価荷重fと歪みエネルギーEDの時間変化pの値を読み込む。次に、ステップS12において、等価荷重fが閾値f0よりも小さく、または、歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p0よりも小さく、または、等価相対速度νが閾値ν0よりも小さいか否かを判定する。この判定結果が「NO」の場合には、後述するステップS14に進む。
As shown in FIG. 14, in step S11, the values of the temporal change p of the equivalent load f and the strain energy ED are read. Next, in step S12, less than the equivalent load f is a threshold value f 0, or smaller than the time variation p of the strain energy ED threshold p 0, or, or equivalent relative speed [nu is smaller than the threshold value [nu 0 not Determine whether. If this determination is “NO”, the flow proceeds to step
ステップS12の判定結果が「YES」の場合には、ステップS13に進む。ステップS13において各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要な物体との衝突であると判定し、一連の処理を終了する。
ステップS14においては、等価荷重fが閾値f0以上で、かつ歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p0以上で、かつ等価相対速度νが閾値ν0以上であるか否かを判定する。判定結果が「NO」の場合には各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が不要である程度の穏やかな衝突であると判定し(α’領域)、一連の処理を終了する。
If the determination result of step S12 is “YES”, the process proceeds to step S13. In step S13, it is determined that the operation of various
In step S14, determines equivalent load f is at the threshold value f 0 or more and in time change p of the strain energy ED threshold p 0 or more, and the equivalent relative speed [nu is whether a threshold value [nu 0 or more. If the determination result is “NO”, it is determined that the operation of various
ステップS14における判定結果が「YES」の場合には、ステップS16に進む。このステップS16においては、等価荷重fが閾値f1以上で、かつ歪みエネルギーEDの時間変化pが閾値p1以上で、かつ等価相対速度νが閾値ν1以上であるか否かを判定する。判定結果が「NO」である場合には、ステップS17において歩行者保護装置14を作動させることが必要である衝突と判定され(β’領域)、一連の処理を終了する。
ステップS16における判定結果が「YES」である場合には、ステップS18において乗員保護装置12を作動させることが必要である衝突と判定され(γ’領域)、一連の処理を終了する。
If the determination result in step S14 is “YES”, the process proceeds to step S16. In this step S16, it is determined in equivalent load f is a threshold value f 1 or more, and in a time change p of the strain energy ED threshold p 1 or more, and the equivalent relative speed [nu is whether a threshold value [nu 1 or more. If the determination result is “NO”, it is determined in step S17 that the collision requires the
If the determination result in step S16 is “YES”, it is determined in step S18 that the
上述したように、本実施の形態による車両用衝突判定装置10によれば、変形センサ11から出力される検出信号、つまり実際に発生した衝突の状態が直接的に反映されている曲率ρ(n);(n=1,…,N)の時間変化dρ(n)/dtの検出信号に基づき等価荷重fと歪みエネルギーEDの時間変化pとを検知することから、これらの検知結果に基づき衝突物体の種別および衝突形態を判別する際の信頼度を向上させることができる。
また、従来の加速度および加速度の積分演算値(速度)を用いた衝突判定手法と組み合わせることにより、前述のセーフィング効果が得られるため、信頼性をより向上することもできる。
さらに、等価荷重fと歪みエネルギーEDの時間変化pとの相関関係を示すfpマップ上において、衝突の激しさを示す状態量であるエネルギーの増加傾向を示す歪みエネルギーEDの時間変化pの各閾値p0.p1および等価荷重fの各閾値f0,f1 により各種の乗員保護装置12および歩行者保護装置14の作動が必要な衝突であるか否か、さらには、必要とされる作動形態(例えば、作動タイミング等)を適切に判定することができる。
特に、前述した実施形態とは異なり、等価荷重fを求めるにあたり前記除算は行わず、たわみ総和wsumなどの他のパラメータを使用しないでρ(n)の2階微分値を用いた乗加減算により求めているため除演算を必要とせず演算負荷が軽減され演算速度を高速にすることができる。また、これにより衝突初期において、除算を用いた場合に分母がゼロに近く小さくなってしまうため最小限値を設定するという必要がなくなりこの点でも演算精度を確保できる。
As described above, according to the vehicle
Further, the above-described safing effect can be obtained by combining with a conventional collision determination method using acceleration and an integral calculation value (speed) of acceleration, so that reliability can be further improved.
Further, on the fp map indicating the correlation between the equivalent load f and the time change p of the strain energy ED, each threshold value of the time change p of the strain energy ED indicating the increasing tendency of the energy, which is a state quantity indicating the severity of the collision. p 0 . It is determined whether or not the various
In particular, unlike the above-described embodiment, the division is not performed when obtaining the equivalent load f, and the addition / subtraction using the second-order differential value of ρ (n) is performed without using other parameters such as the deflection total sum w sum. Therefore, the division operation is not required and the calculation load is reduced and the calculation speed can be increased. In addition, when the division is used at the initial stage of the collision, the denominator becomes close to zero, so that it is not necessary to set the minimum value, and the calculation accuracy can be secured in this respect.
そして、等価速度νを直接的に求める必要がなくなるため、演算負荷が小さくなり演算速度を高速にすることができる。 Since it is not necessary to directly obtain the equivalent speed ν, the calculation load is reduced and the calculation speed can be increased.
なお、上述した他の実施の形態においても、デバイス駆動判定部42は、fpマップ上において等価荷重fおよび歪みエネルギーEDの時間変化pを示す履歴ラインが第3領域γ’内に到達した場合に、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であると判定するとしたが、これに限定されず、変形センサ11から出力される検出信号に加えて、図11に示したように、電子制御ユニット15の内部に備えられた加速度センサ71から出力される検出信号に基づき、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であるか否かを判定してもよいし、さらに、サテライトセンサを構成する加速度センサ(図示略)から出力される検出信号に基づき、各種の乗員保護装置12の作動が必要となる衝突であるか否かを判定してもよい。
In the other embodiments described above, the device
また、前述したように、前述した他の実施の形態では、等価相対速度νは前記fpマップ上で位相角として表れるが、幾何学的たわみθが小さい衝突初期においては曲率の変化量の関数として表すことができる。
図15、図16に示すように、微少な時間が経過した時にρがρ’にθがθ’に変化したとすると、幾何条件より
ρθ=ρ’θ’=(ρ−dρ)×(ρ+dρ)=ρθ−θdρ+ρdθ−dρ・dθ
したがって、θdρ≒ρdθ よって、θ・dρ/dt≒ρ・dθ/dt
また、w=ρ(1−cosθ(θ/2))=2ρsin2θ≒2ρθ2 (θ<<1)
よって、dw/dt≒2・(θ2・dρ/dt+2ρ・θ・dθ/dt)
=6θ2dρ/dt w:たわみ
ここで、θ2を定数とみなすことにより
ν=dw/dt∝ξ[dρ/dt]
すなわち、等価相対速度(速度状態量)は曲率の時間的変化量の関数ということになる。
ただし、前提として述べたように、θが微少である範囲とは衝突初期に限られるため、この近似を用いることのできる時間には制約はあるが、曲率のみを用いるため高速に処理ができる。よって、前述した実施の形態での等価相対速度として用いたり、他の実施の形態において積極的に用いることが可能である。
ここで、他の実施の形態において用いた場合、図13におけるfとνとを置換し、横軸を等価速度ν、縦軸をエネルギー遷移状態量pとした2次元マップを用いて判定を行うこともでき、この場合等価荷重fが原点を通る直線の傾きとして表現される。
In addition, as described above, in the other embodiments described above, the equivalent relative velocity ν appears as a phase angle on the fp map, but as a function of the amount of change in curvature at the beginning of the collision where the geometric deflection θ is small. Can be represented.
As shown in FIGS. 15 and 16, assuming that ρ is changed to ρ ′ and θ is changed to θ ′ when a minute time has passed, ρθ = ρ′θ ′ = (ρ−dρ) × (ρ + dρ ) = Ρθ−θdρ + ρdθ−dρ · dθ
Therefore, θdρ≈ρdθ Therefore, θ · dρ / dt≈ρ · dθ / dt
Also, w = ρ (1−cos θ (θ / 2)) = 2ρsin 2 θ≈2ρθ 2 (θ << 1)
Therefore, dw / dt≈2 · (θ 2 · dρ / dt + 2ρ · θ · dθ / dt)
= 6θ 2 dρ / dt w: Deflection Here, θ 2 is regarded as a constant.
ν = dw / dt∝ξ [dρ / dt]
That is, the equivalent relative speed (speed state quantity) is a function of the amount of change in curvature over time.
However, as described above, since the range where θ is very small is limited to the initial stage of the collision, there is a limitation on the time during which this approximation can be used, but the processing can be performed at high speed because only the curvature is used. Therefore, it can be used as the equivalent relative speed in the above-described embodiment or actively used in other embodiments.
Here, when used in another embodiment, f and ν in FIG. 13 are replaced, and determination is performed using a two-dimensional map in which the horizontal axis is equivalent velocity ν and the vertical axis is energy transition state quantity p. In this case, the equivalent load f is expressed as a slope of a straight line passing through the origin.
2 フロントバンパフェース(部材)
10 車両用衝突判定装置
11 変形センサ(検出手段)
14 歩行者保護装置(保護装置)
41 エネルギー状態量算出部(衝突状態量検知手段)
42 デバイス駆動判定部(衝突状態判定手段、物体検知手段)
43 駆動指令出力部(駆動制御手段)
2 Front bumper face (member)
DESCRIPTION OF
14 Pedestrian protection device (protection device)
41 Energy state quantity calculation unit (collision state quantity detection means)
42 Device drive determination unit (collision state determination means, object detection means)
43 Drive command output unit (drive control means)
Claims (7)
車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との相対速度に係る速度状態量および前記車両と前記物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量を検知する衝突状態量検知手段と、
前記衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量および前記荷重状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段と
を備えることを特徴とする車両用衝突判定装置。 Detecting means for detecting a curvature of the member related to deformation of the member constituting the outer surface of the vehicle and a state quantity relating to at least one of the time variation of the curvature;
When an object touches or collides with the vehicle, the speed state amount related to the relative speed between the vehicle and the object and the vehicle and the object act based on the state amount detected by the detection means. A collision state quantity detecting means for detecting a load state quantity related to the load;
A vehicle collision determination device comprising: a collision state determination unit that determines a collision state according to the speed state amount and the load state amount detected by the collision state amount detection unit.
車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との間で作用した荷重に係る荷重状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量を検知する衝突状態量検知手段と、
前記衝突状態量検知手段により検知された前記荷重状態量および前記エネルギー遷移状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段と
を備えることを特徴とする車両用衝突判定装置。 Detecting means for detecting the curvature of the member related to the deformation of the member constituting the outer surface of the vehicle and a state quantity relating to the time change of the curvature;
Based on the state quantity detected by the detection means when an object contacts or collides with the vehicle, the load state quantity relating to the load acting between the vehicle and the object, the curvature, and the time variation of the curvature are changed. A collision state quantity detecting means for detecting an energy transition state quantity composed of such state quantities;
A vehicle collision determination apparatus comprising: a collision state determination unit that determines a collision state according to the load state amount and the energy transition state amount detected by the collision state amount detection unit.
車両に物体が接触または衝突した際に、前記検出手段により検出された前記状態量に基づき、前記車両と前記物体との相対速度に係る速度状態量および前記曲率および曲率の時間変化に係る状態量からなるエネルギー遷移状態量を検知する衝突状態量検知手段と、
前記衝突状態量検知手段により検知された前記速度状態量および前記エネルギー状態量に応じて衝突状態を判定する衝突状態判定手段と
を備えることを特徴とする車両用衝突判定装置。 Detecting means for detecting the curvature of the member related to the deformation of the member constituting the outer surface of the vehicle and a state quantity relating to the time change of the curvature;
Based on the state quantity detected by the detection means when an object contacts or collides with the vehicle, the speed state quantity related to the relative speed between the vehicle and the object, and the state quantity related to the curvature and the time change of the curvature A collision state quantity detecting means for detecting an energy transition state quantity comprising:
A vehicle collision determination device comprising: a collision state determination unit that determines a collision state according to the speed state amount and the energy state amount detected by the collision state amount detection unit.
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