JP2006306155A - 車両用衝突検知システム - Google Patents

Abstract

【課題】車両ドア５０のドア内空間１内への窓ガラス５３の収容状態に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる車両用衝突検知システムを提供する。
【解決手段】車両用衝突検知システムは、車両ドア５０に形成されるドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量を考慮して、ドア内空間１内の圧力を検知する圧力センサ１０の圧力値と所定の閾値ＴＨとを比較することで、車両の衝突を検知する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えば車両ドアの空間内の圧力を検知して、車両の衝突の判定を行う車両用衝突検知システムに関するものである。

エアバッグ等の乗員保護装置を起動するために、車両の衝突を検知する手段として、圧力センサを用いる方法がある（例えば、特許文献１参照）。例えば、特許文献１に記載の手段によれば、車両ドアの空間内に配置された密閉のエアタンクと、エアタンク内の圧力を検知する圧力センサとを備え、圧力センサにより検知されるエアタンクの圧力が所定閾値以上となったときに、車両が衝突したと判定して、エアバッグ等を起動することが記載されている。
特開平２−２４９７４０号公報

しかし、車両ドアの空間内にエアタンクの設置スペースを確保する必要となる。そのため、車両ドア及びエアタンクの設計上の制約が大きくなる。さらに、エアタンクを設けることは、コストアップにつながる。そこで、エアタンクを設けることなく、車両ドアの空間内の圧力を圧力センサにより直接的に検知することで、車両の衝突を検知する方法が考えられる。つまり、車両ドアの空間内の圧力と所定閾値とを比較することで、車両の衝突の判定を行うというものである。

ところで、車両ドアの空間内には、窓ガラスが収容されるようにされている。そして、窓ガラスの開放状態、すなわち窓ガラスの車両ドアの空間内への収容状態に応じて、車両が衝突した場合の車両ドアの空間内における圧力伝搬経路が変化する。つまり、車両の衝突の際に、圧力センサが配置される部位における圧力変化量は、車両ドアの空間内への窓ガラスの収容状態によって異なる。そして、このように変化する車両ドアの空間内の圧力と所定閾値とを比較することで車両の衝突を判定したとしても、確実に車両の衝突を検知することができないおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みて為されたものであり、車両ドアの空間内への窓ガラスの収容状態に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる車両用衝突検知システムを提供することを目的とする。

本発明の車両用衝突検知システムは、車両に搭載され、該車両の衝突を検知する車両用衝突検知システムであって、車両ドアと、板材と、圧力検知手段と、収容量検知手段と、衝突判定手段とを備える。ここで、車両ドアは、車外に面するアウターパネルと、該アウターパネルの車室内側であり該アウターパネルとの間に所定の空間を形成して配置されるインナーパネルとを有する。板材は、前記車両ドアに支持され且つ前記空間内に収容可能な部材である。この板材は、例えば、車両ドアに形成される空間に収容される窓ガラスなどである。圧力検知手段は、前記インナーパネルに設置され、前記空間内の圧力を検知する手段である。収容量検知手段は、前記板材の前記空間内への収容量を検知する手段である。衝突判定手段は、前記圧力検知手段により検知された前記圧力と前記収容量検知手段により検知された前記板材の前記収容量とに基づいて、前記衝突の判定を行う手段である。

ここで、車両ドアのアウターパネルは、車両の衝突により変形するため、車両ドアに形成される空間が変形する。つまり、車両の衝突により、車両ドアに形成される空間内の圧力が急激に上昇する。そこで、本発明によれば、車両ドアに形成される空間内の圧力の急激な上昇を検知することで、車両の衝突を検知する。しかし、上述したように、窓ガラスなどの板材が車両ドアに形成される空間内へ収容されている場合と収容されていない場合とでは、車両の衝突時における車両ドアに形成される空間内の圧力伝搬経路が変化する。つまり、板材が車両ドアの空間内へ収容されていない場合には、圧力検知手段は、車両ドアに形成される空間内の圧力変化を直ちに検知することができる。一方、板材が車両ドアに形成される空間内へ収容されている場合には、圧力検知手段は、車両ドアに形成される空間内の圧力変化を直ちに検知することができず、応答が遅れて検知することになる。さらに、通常は車両ドアに形成される空間は密閉構造ではないため、応答が遅れるにつれて、圧力検知手段が検知する車両ドアに形成される空間内の圧力変化が小さくなる。

このような場合であっても、本発明によれば、窓ガラスなどの板材が車両ドアに形成される空間内へ収容される収容量を考慮して、車両の衝突の判定を行っているので、確実に車両の衝突を検知することができる。つまり、本発明によれば、窓ガラスなどの板材の車両ドアに形成される空間内への収容量に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる。

ここで、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量を考慮する手段として、２つの手段について以下に説明する。まず、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量を考慮する第１の手段としては、前記衝突判定手段が、前記圧力検知手段により検知された前記圧力と所定の閾値とを比較して、前記衝突の判定を行う比較手段と、前記収容量検知手段により検知された前記収容量に応じて前記閾値を変更設定する閾値設定手段とを備えるようにする手段である。

つまり、この第１の手段は、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量に応じて、車両の衝突を判定する基準値である閾値を変更設定している。例えば、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量が少ないほど閾値を高くし、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量が多いほど閾値を低くする。これにより、車両ドアに形成される空間内への窓ガラスなどの板材の収容量が異なる場合であっても、板材の収容量に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる。

ここで、板材の収容量が多い場合における圧力検知手段が検知する圧力の最大値は、板材の収容量が少ない場合における圧力検知手段が検知する圧力の最大値に比べて低くなる。さらに、板材の収容量が多い場合における圧力検知手段が検知する圧力は、板材の収容量が少ない場合における圧力検知手段が検知する圧力に比べて応答に遅れが生じる。そこで、圧力の最大値の変化及び応答の遅れを考慮して、閾値を変更設定するとよい。これにより、車両が衝突してから車両の衝突を検知するまでの時間をほぼ一定に保つことができる。

また、車両ドアに形成される空間内への板材の収容量を考慮する第２の手段としては、前記圧力検知手段が、前記空間内の圧力に応じた第１信号を出力する検知回路と、前記第１信号に対して所定の増幅度により増幅した第２信号を生成し、且つ、前記収容量検知手段により検知された前記収容量に応じて前記増幅度を変更する増幅回路とを備え、前記衝突判定手段は、前記第２信号に基づいて前記衝突の判定を行うようにする手段である。

この第２の手段は、圧力検知手段から衝突判定手段へ出力される第２信号そのものが、板材の収容量を考慮したものとしている。例えば、板材の収容量が少ない場合には、増幅回路の増幅度を低下させ、板材の収容量が多い場合には、増幅回路の増幅度を増加させるようにする。これにより、車両ドアに形成される空間内への窓ガラスなどの板材の収容量が異なる場合であっても、板材の収容量に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる。

さらに具体的には、例えば、板材の収容量に応じた圧力検知手段が検知する圧力の最大値の変化に比例的に増幅回路の増幅度を変更するようにしてもよい。さらには、前記圧力の最大値の変化、及び、板材の収容量に応じた圧力検知手段が検知する圧力の応答の遅れに関連付けて、増幅回路の増幅度を変更するようにしてもよい。これにより、車両が衝突してから車両の衝突を検知するまでの時間をほぼ一定に保つことができる。

本発明の車両用衝突検知システムによれば、車両ドアに形成される空間内への窓ガラスの収容状態に関わらず、確実に車両の衝突を検知することができる。

次に、実施形態を挙げ、本発明をより詳しく説明する。

（１）第１実施形態
第１実施形態の車両用衝突検知システムについて図１〜図５を参照して説明する。図１は、第１実施形態の車両用衝突検知システムを示すブロック図である。図２は、窓ガラス５３を閉じた状態における車両ドア５０の断面図である。具体的には、図２（ａ）は、窓ガラス５３を閉じた状態における車両ドア５０全体の断面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ部分の拡大図である。図３は、窓ガラス５３の支持構造及び窓位置検知センサ２０について説明する図である。図４は、窓ガラス５３を開けた状態における車両ドア５０の断面図である。具体的には、図４（ａ）は、窓ガラス５３を開けた状態における車両ドア５０全体の断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ部分の拡大図である。図５は、エアバッグＥＣＵ３０の比較部３４における車両の衝突判定を説明する図である。

第１実施形態の車両用衝突検知システムは、図１に示すように、圧力センサ１０と、窓位置検知センサ２０と、エアバッグＥＣＵ（以下、「Ａ／Ｂ ＥＣＵ」という）３０とから構成される。

圧力センサ（圧力検知手段）１０は、車両ドア５０の内部に形成されるドア内空間１内の圧力を検知するセンサである。まず、圧力センサ１０の配置について、図２（ａ）（ｂ）を参照して説明する。圧力センサ１０は、センサモジュール４０内に内蔵されている。このセンサモジュール４０は、図２（ａ）（ｂ）に示すように、ドア内空間１内に配置されている。具体的には、センサモジュール４０は、車両ドア５０を構成するインナーパネル５１とアウターパネル５２との間に形成されるドア内空間１内に配置されている。さらに具体的には、センサモジュール４０は、インナーパネル５１のうちアウターパネル５２側の面に設置されている。

このセンサモジュール４０は、図２（ｂ）に示すように、圧力センサ１０を内蔵すると共に、検出孔４１が形成されている。この検出孔４１は、ドア内空間１側に開口された検出口４１ａと、圧力センサ１０とを連通している。つまり、圧力センサ１０は、検出孔４１を介して、検出口４１ａからドア内空間１内の圧力を入力している。

ここで、車両ドア５０及び窓ガラス５３の構造について、図２（ａ）、図３及び図４（ａ）を参照して簡単に説明する。車両ドア５０は、インナーパネル５１とアウターパネル５２とから構成される。インナーパネル５１は、ドア内空間１と車室内２とを区画するパネルであり、アウターパネル５２は、ドア内空間１と車外３とを区画するパネルである。ここで、アウターパネル５２は、例えば車両の側方が衝突した際に変形する。そして、車両が衝突した際にアウターパネル５２が変形することに伴い、ドア内空間１も変形することになる。

また、ドア内空間１内には、窓ガラス（板材）５３が収容可能とされている。この窓ガラス５３は、図２（ａ）及び図３に示すように、リンク部材５４を介してインナーパネル５１に支持されている。そして、リンク部材５４が駆動することにより、窓ガラス５３は、図２（ａ）及び図３の上下方向へ移動することができる。窓ガラス５３の全てがドア内空間１内に収容された状態は、図４（ａ）に示すようになる。ここで、図４（ａ）に示すように、窓ガラス５３がドア内空間１内に収容された状態において、圧力センサ１０は、窓ガラス５３とインナーパネル５１との間に配置されるようになる。

次に、図１に戻り説明を行う。上述したように配置される圧力センサ１０は、図１に示すように、圧力センサチップ（検知回路）１１と、増幅回路１２と、Ａ／Ｄコンバータ１３とから構成される。圧力センサチップ１１は、シリコンチップの中央部を薄く加工して形成したダイヤフラム上に、ホイートストンブリッジとなるように拡散抵抗を形成されたものである。そして、圧力センサチップ１１に圧力が付与されてダイヤフラムが変形した場合には、圧力センサチップ１１の図１の左右端の電位差が変化する。そして、圧力センサチップ１１は、図１の左右端の電位差の信号を出力する。ここで、圧力センサチップ１１のダイヤフラムの一方面側はドア内空間１と連通しており、ダイヤフラムの他方面側は車室内２と連通している。つまり、圧力センサチップ１１のダイヤフラムは、検出口４１ａから入力されるドア内空間１内の圧力に応じて変形する。つまり、圧力センサチップ１１の図１の左右端の電位差は、ドア内空間１内の圧力に応じたものとなる。

増幅回路１２は、圧力センサチップ１１により出力される電位差の信号に対して増幅処理を行う。そして、Ａ／Ｄコンバータ１３にて、増幅回路１２にて増幅処理された信号に対してＡ／Ｄ変換される。そして、Ａ／Ｄコンバータ１３は、Ａ／Ｄ変換された電圧信号（第１信号）Ｓ１をＡ／Ｂ ＥＣＵ３０へ出力する。

窓位置検知センサ（収容量検知手段）２０は、窓ガラス５３の車両ドア５０に対する上下方向の位置を検知するセンサである。この窓位置検知センサ２０は、例えば、ストロークセンサなどである。本実施形態における窓位置検知センサ２０は、図３に示すように、センサ本体２１と、ケーブル２２とから構成される。センサ本体２１は、インナーパネル５１のうちのリンク部材５４の下端とほぼ同じ高さの位置に固定されており、ケーブル２２を収容可能とされている。ケーブル２２の一端側は、窓ガラス５３の下端に取り付けられている。このケーブル２２は、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量によって、センサ本体２１に収容される長さが異なるようにされている。そして、センサ本体２１は、ケーブル２２のセンサ本体２１への収容長を算出することができる。つまり、窓位置検知センサ２０は、センサ本体２１の固定位置から窓ガラス５３の下端までの距離Ｌを算出することができる。ここで、センサ本体２１の固定位置から窓ガラス５３の下端までの距離Ｌは、車両ドア５０に対する窓ガラス５３の上下方向の位置、すなわち、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に相当する。そして、窓位置検知センサ２０は、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に相当する電圧信号（第２信号）Ｓ２をＡ／Ｂ ＥＣＵ３０へ出力する。つまり、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多いほど第２信号Ｓ２の電圧値が大きくなり、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ないほど第２信号Ｓ２の電圧値が小さくなる。

Ａ／Ｂ ＥＣＵ３０は、圧力センサ１０及び窓位置検知センサ２０から入力された信号Ｓ１、Ｓ２に基づいて、サイドエアバッグ４を展開させるか否かの判定を行う。このＡ／Ｂ ＥＣＵ３０は、ローパスフィルタ３１と、閾値記憶部３２と、閾値設定部３３と、比較部３４とから構成される。

ローパスフィルタ３１は、圧力センサ１０から入力した第１信号Ｓ１に対して、所定のカットオフ周波数によるローパスフィルタリング処理を行い、第３信号Ｓ３を生成する。ここで、所定のカットオフ周波数は、車両の衝突の際に変化するドア内空間１内の圧力の周波数よりも高くしている。また、高周波ノイズを除去できるように、所定のカットオフ周波数は高周波ノイズの周波数よりも低くしている。

閾値記憶部３２は、車両の衝突の判定を行う閾値ＴＨを複数記憶している。この閾値ＴＨは、ローパスフィルタ３１により生成された第３信号Ｓ３と比較することにより、車両の衝突の判定を行う基準値である。ここで、閾値記憶部３２は、窓位置検知センサ２０から入力した第２信号Ｓ２の電圧値に関連付けられた複数の閾値ＴＨからなる閾値マップを記憶している。すなわち、第２信号Ｓ２の電圧範囲（ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量範囲に相当）を複数の電圧範囲に分割して、それぞれの電圧範囲毎に１つの閾値ＴＨが関連付けられている。例えば、第２信号Ｓ２の電圧範囲がＬ１〜Ｌ２の範囲の閾値ＴＨはＴＨ１とし、第２信号Ｓ２の電圧範囲がＬ２〜Ｌ３の範囲の閾値ＴＨはＴＨ２などとする。

閾値設定部（衝突判定手段）３３は、窓位置検知センサ２０から入力した第２信号Ｓ２と閾値記憶部３２に記憶されている閾値マップとに基づいて、車両の衝突判定に用いる閾値ＴＨを変更設定する。具体的には、閾値設定部３３は、第２信号Ｓ２が含まれる電圧範囲における閾値ＴＨを閾値マップから選択し、車両の衝突判定に用いる閾値ＴＨとして変更設定する。

比較部（衝突判定手段）３４は、ローパスフィルタ３１により生成された第３信号Ｓ３と閾値設定部３３にて設定された閾値ＴＨとを比較して、第３信号Ｓ３が閾値ＴＨを超えている場合に車両が衝突したと判定する。そして、比較部３４は、車両が衝突したと判定した場合には、サイドエアバッグ４を展開させる信号を出力する。

ここで、比較部３４における車両の衝突判定について、主として図５を参照して説明する。図５は、車両が衝突してからの経過時間に対する第３信号Ｓ３の電圧値（ドア内空間１内の圧力に相当）を示す図である。そして、図５において、実線Ｓ３＿１及び破線Ｓ３＿２は、それぞれ車両が同一の衝撃を受けた場合であってドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合についての第３信号Ｓ３の変化挙動を示す。具体的には、実線Ｓ３＿１はドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合を示し、破線Ｓ３＿２はドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合を示す。

ここで、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に応じて第３信号Ｓ３が図５のようになることについて、図５に加えて、図２（ｂ）及び図４（ｂ）を参照して説明する。まず、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合について、図２（ｂ）及び図５を参照して説明する。車両が衝突した場合には、アウターパネル５２が変形することに伴い、ドア内空間１内のうちのアウターパネル５２付近の圧力が急激に上昇する。そして、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合には、圧力センサ１０とアウターパネル５２との間には窓ガラス５３が存在しない。そのため、図２（ｂ）に示すように、ドア内空間１内のうちのアウターパネル５２付近の圧力変動は、直接的（直線的）に圧力センサ１０へ伝搬する。このときの第３信号Ｓ３の変化挙動は、Ｓ３＿１に示すようになる。

次に、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合について、図４（ｂ）及び図５を参照して説明する。車両が衝突した場合に、ドア内空間１内のうちのアウターパネル５２付近の圧力が急激に上昇することは上記と同様である。そして、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合には、図４（ｂ）に示すように、圧力センサ１０とアウターパネル５２との間に窓ガラス５３が存在することになる。そのため、図４（ｂ）に示すように、ドア内空間１内のうちのアウターパネル５２付近の圧力変動は、直接的（直線的）に圧力センサ１０へ伝搬されず、窓ガラス５３の周囲を経由して（迂回して）伝搬されることになる。このときの第３信号Ｓ３の変化挙動は、Ｓ３＿２に示すようになる。

つまり、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合における第３信号Ｓ３＿２は、窓ガラス５３の収容量が少ない場合における第３信号Ｓ３＿１に比べて、最大値が小さくなると共に、応答に遅れが生じる。ここで、応答が遅れる原因は、圧力変動の伝搬経路が長くなることによるものである。また、最大値が小さくなる原因は、圧力変動の伝搬経路が長くなることに加えて、ドア内空間１は通常密閉構造ではないことによるものである。

そして、閾値記憶部３２に記憶している閾値マップは、窓位置検知センサ２０により検知されるドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に応じた第２信号Ｓ２の電圧値に関連付けた閾値ＴＨを記憶している。例えば、第２信号Ｓ２の電圧値が小さい場合、すなわちドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合の閾値ＴＨがＴＨ１であり、第２信号Ｓ２の電圧値が大きい場合、すなわちドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合の閾値ＴＨがＴＨ２などとする。

つまり、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合には、閾値設定部３３にて閾値ＴＨ１が閾値ＴＨとして変更設定される。そして、比較部３４にて、第３信号Ｓ３＿１と閾値ＴＨ１とを比較して、第３信号Ｓ３＿１が閾値ＴＨ１を超えていれば車両が衝突したと判定する。一方、第３信号Ｓ３＿１が閾値ＴＨ１を超えていない場合には、車両は衝突していないと判定する。ここで、図５においては、車両が衝突してから時刻Ｔを経過したときに、比較部３４にて車両の衝突を検知している。

また、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合には、閾値設定部３３にて閾値ＴＨ２が閾値ＴＨとして変更設定される。そして、比較部３４にて、第３信号Ｓ３＿２と閾値ＴＨ２とを比較して、第３信号Ｓ３＿２が閾値ＴＨ２を超えていれば車両が衝突したと判定する。一方、第３信号Ｓ３＿２が閾値ＴＨ２を超えていない場合には、車両は衝突していないと判定する。なお、図５においては、車両が衝突してから時刻Ｔを経過したときに、比較部３４にて車両の衝突を検知している。

以上より、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合であっても、当該収容量に応じて閾値ＴＨを変更設定することにより、確実に車両の衝突を検知することができる。さらに、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合であっても、車両が同一の衝撃を受けた場合には、閾値を適切に変更設定することにより、車両が衝突してからほぼ一定の時刻経過後に車両の衝突を検知することができる。

（２）第２実施形態
次に、第２実施形態の車両用衝突検知システムについて図６及び図７を参照して説明する。図６は、第２実施形態の車両用衝突検知システムを示すブロック図である。図７は、圧力センサ６０内における信号処理を説明する図である。なお、第２実施形態において、上述した第１実施形態と同一構成については同一符号を付す。

第２実施形態の車両用衝突検知システムは、図６に示すように、圧力センサ６０と、窓位置検知センサ２０と、Ａ／Ｂ ＥＣＵ７０とから構成される。ここで、圧力センサ６０は、第１実施形態の圧力センサ１０と同様に、センサモジュール４０に内蔵され、インナーパネル５１のうちのアウターパネル５２側の面に設置されている。

そして、圧力センサ６０は、圧力センサチップ１１と、増幅回路６１と、Ａ／Ｄコンバータ１３とから構成される。

圧力センサチップ１１は、第１実施形態の圧力センサチップ１１と同様である。すなわち、圧力センサチップ１１は、シリコンチップの中央部を薄く加工して形成したダイヤフラム上に、ホイートストンブリッジとなるように拡散抵抗を形成されたものである。そして、圧力センサチップ１１は、ドア内空間１内の圧力に応じた図６の左右端の電位差の信号（第４信号）Ｓ４を出力する。

増幅回路６１は、圧力センサチップ１１により出力される電位差の第４信号Ｓ４を入力する。さらに、増幅回路６１は、窓位置検知センサ２０から出力される第２信号Ｓ２を入力する。そして、増幅回路６１は、第２信号Ｓ２を考慮して、電位差の第４信号Ｓ４に対して増幅処理された第５信号Ｓ５を生成する。具体的には、増幅回路６１は、第２信号Ｓ２の電圧値が小さいほど増幅度が小さくされ、第２信号Ｓ２の電圧値が大きいほど増幅度が大きくされる。すなわち、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ないほど増幅度が小さくされ、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多いほど増幅度が大きくされる。そして、増幅回路６１にて増幅処理された第５信号Ｓ５は、Ａ／Ｄコンバータ１３によりＡ／Ｄ変換された後に、Ａ／Ｂ ＥＣＵ７０へ出力される。

ここで、圧力センサ６０の増幅回路６１における増幅処理について、図７を参照して詳細に説明する。図７は、車両が衝突してからの経過時間に対する第４信号Ｓ４及び第５信号Ｓ５の電圧値を示す図である。そして、図７において、細実線Ｓ４＿１及び細破線Ｓ４＿２は、それぞれ車両が同一の衝撃を受けた場合であってドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合についての第４信号Ｓ４の変化挙動を示す。具体的には、細実線Ｓ４＿１はドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合を示し、細破線Ｓ４＿２はドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合を示す。また、太実線Ｓ５＿１は、第４信号Ｓ４＿１に対して増幅処理された第５信号Ｓ５の変化挙動を示し、太破線Ｓ５＿２は、第４信号Ｓ４＿２に対して増幅処理された第５信号Ｓ５の変化挙動を示す。

ここで、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に応じて第４信号Ｓ４＿１、Ｓ４＿２が図７のようになる理由については、第１実施形態の図５を用いて説明したこととほぼ同様であるので、説明を省略する。簡単に言うと、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合には、アウターパネル５２付近から圧力センサ１０までの圧力伝搬経路が異なるためである。

そして、車両が同一の衝撃を受けた場合には、第４信号Ｓ４＿１、Ｓ４＿２に対して増幅処理された第５信号Ｓ５＿１、Ｓ５＿２は、図７のようになる。つまり、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が少ない場合である第５信号Ｓ５＿１に比べて、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が多い場合である第５信号Ｓ５＿２の増幅度が非常に大きくなっている。そして、第５信号Ｓ５＿１、Ｓ５＿２は、何れも、車両が衝突してからの時刻Ｔを経過したときに、後述する閾値ＴＨに達するように、増幅回路６１の増幅度が変更設定されている。

次に、図６に戻り説明を行う。Ａ／Ｂ ＥＣＵ７０は、圧力センサ６０から入力した信号に基づいて、サイドエアバッグ４を展開させるか否かの判定を行う。このＡ／Ｂ ＥＣＵ７０は、ローパスフィルタ３１と、閾値記憶部７１と、比較部７２とから構成される。

ローパスフィルタ３１は、圧力センサ６０から入力した信号に対して、所定のカットオフ周波数によるローパスフィルタリング処理を行う。ここで、所定のカットオフ周波数は、車両の衝突の際に変化するドア内空間１内の圧力の周波数よりも高くしている。また、高周波ノイズを除去できるように、所定のカットオフ周波数は高周波ノイズの周波数よりも低くしている。

閾値記憶部７１は、車両の衝突の判定を行う閾値ＴＨを予め記憶している。この閾値ＴＨは、ローパスフィルタ３１により生成された信号と比較することにより、車両の衝突の判定を行う基準値である。

比較部（衝突判定手段）７２は、ローパスフィルタ３１により生成された信号と閾値記憶部７１に記憶している閾値ＴＨとを比較して、ローパスフィルタ３１により生成された信号が閾値ＴＨを超えている場合に車両が衝突したと判定する。そして、比較部７２は、車両が衝突したと判定した場合には、サイドエアバッグ４を展開させる信号を出力する。

ここで、比較部７２においては、ローパスフィルタ３１により生成された信号と１つの閾値ＴＨとを比較することにより、車両の衝突の判定を行っている。ところで、上述したように、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合であっても、車両が同一の衝撃を受けた場合には、第５信号Ｓ５が車両が衝突してからの時刻Ｔを経過したときに閾値ＴＨに達するように、増幅回路６１の増幅度が変更設定されている。例えば、図７においては、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量に関わりなく、車両が衝突してから時刻Ｔを経過したときに、比較部７２にて車両の衝突を検知している。

以上より、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合であっても、当該収容量に応じて増幅回路６１の増幅度を変更設定することにより、確実に車両の衝突を検知することができる。さらに、ドア内空間１内への窓ガラス５３の収容量が異なる場合であっても、車両が同一の衝撃を受けた場合には、増幅度を適切に変更設定することにより、車両が衝突してからほぼ一定の時刻経過後に車両の衝突を検知することができる。

（３）その他
第１実施形態においては、閾値記憶部３２に閾値マップを記憶して、閾値設定部３３にて該当する閾値ＴＨを選択するようにしたが、これに限られるものではない。例えば、閾値記憶部３２及び閾値設定部３３を閾値演算部に置き換えるようにしてもよい。閾値演算部の一例としては、窓位置検知センサ２０から入力した信号に対して例えば比例するように関連付けられた関係式により閾値ＴＨを演算するようにするものである。

第１実施形態の車両用衝突検知システムを示すブロック図である。 窓ガラスを閉じた状態における車両ドアの断面図である。（ａ）は、窓ガラスを閉じた状態における車両ドア全体の断面図である。（ｂ）は、Ａ部分の拡大図である。 窓ガラス５３の支持構造及び窓位置検知センサ２０について説明する図である。 窓ガラスを開けた状態における車両ドアの断面図である。（ａ）は、窓ガラスを開けた状態における車両ドア全体の断面図である。（ｂ）は、Ｂ部分の拡大図である。 エアバッグＥＣＵ３０の比較部３４における車両の衝突判定を説明する図であって、車両が衝突してからの経過時間に対する第３信号Ｓ３の電圧値を示す図である。 第２実施形態の車両用衝突検知システムを示すブロック図である。 圧力センサ６０内における信号処理を説明する図であって、車両が衝突してからの経過時間に対する第４信号Ｓ４及び第５信号Ｓ５の電圧値を示す図である。

符号の説明

１：ドア内空間、 ２：車室内、 ３：車外、 １０、６０：圧力センサ（圧力検知手段）、 ２０：窓位置検知センサ（収容量検知手段）、 ２１：センサ本体、 ２２：ケーブル、 ４０：センサモジュール、 ４１：検出孔、 ４１ａ：検出口、 ５０：車両ドア、 ５１：インナーパネル、 ５２：アウターパネル、 ５３：窓ガラス（板材）、 ５４：リンク部材

Claims (3)

1. 車両に搭載され、該車両の衝突を検知する車両用衝突検知システムであって、
   車外に面するアウターパネルと、該アウターパネルの車室内側であり該アウターパネルとの間に所定の空間を形成して配置されるインナーパネルとを有する車両ドアと、
   前記車両ドアに支持され且つ前記空間内に収容可能な板材と、
   前記インナーパネルに設置され前記空間内の圧力を検知する圧力検知手段と、
   前記板材の前記空間内への収容量を検知する収容量検知手段と、
   前記圧力検知手段により検知された前記圧力と前記収容量検知手段により検知された前記収容量とに基づいて、前記衝突の判定を行う衝突判定手段と、
   を備えることを特徴とする車両用衝突検知システム。
2. 前記衝突判定手段は、
   前記圧力検知手段により検知された前記圧力と所定の閾値とを比較して、前記衝突の判定を行う比較手段と、
   前記収容量検知手段により検知された前記収容量に応じて前記閾値を変更設定する閾値設定手段と、
   を備える請求項１記載の車両用衝突検知システム。
3. 前記圧力検知手段は、
   前記空間内の圧力に応じた第１信号を出力する検知回路と、
   前記第１信号に対して所定の増幅度により増幅した第２信号を生成し、且つ、前記収容量検知手段により検知された前記収容量に応じて前記増幅度を変更する増幅回路と、
   を備え、
   前記衝突判定手段は、前記第２信号に基づいて前記衝突の判定を行う請求項１記載の車両用衝突検知システム。
   

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