JP2009214727A - 車両用側面衝突判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ユニットセンサを省略して、コストを低減するとともに、エアバッグ展開が必要な時間までには、セーフィングがＯＮ判定し、通常走行ではＯＮ判定しない、車両の側面衝突判定装置を提供する。
【解決手段】車両用側面衝突判定装置において、車両の右側部及び左側部のいずれか一方の側部に配置された横方向の加速度を検出する第１サイドインパクトセンサと、車両の一方の側部とは異なる他方の側部に配置され横方向の加速度を検出する第２および第３サイドインパクトセンサと、第１サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、エアバックを展開させるか否かを判定して、衝突点火信号を出力する衝突点火信号出力手段とを具備して構成する。
【選択図】図４

Description

本発明は、車両の側面衝突を判定する車両用側面衝突判定装置に関する。

車両が側面衝突を受けると、その衝突力により車両側部構造物が変形や破壊される。この車両側部構造物の変形・破壊に伴い、車両が衝突による圧力により横方向に移動するとともに、車体側部が左右に振動する。車両側部構造物が、破壊・変形して、侵入することにより乗員に傷害を与えることを回避する必要がある。また、車両が横方向に移動して慣性力が乗員に作用し、車両側部の構造物への乗員の２次衝突による傷害を回避する必要がある。そこで、乗員を側面衝突による破壊や２次衝突等による傷害から保護するためにサイドエアバッグ等のエアバッグ装置が車両に装備され、車両への側面衝突を判定して、エアバッグを展開し、乗員を保護している。

エアバック装置に、側面衝突を判断するために車体側部において剛性が所定値以上の高剛性部分、例えば、サイドシルの内部に横加速度を検出するサイドインパクトセンサ（サテライトセンサ）を設けて、サイドインパクトセンサが検出する加速度に基づき車両の側面衝突を判定している。

また、サイドインパクトセンサのみによるシングルポイント判定では、エアバッグの展開が必要でないドアスラム、飛び石及びハンマリング等のサイドインパクトセンサへの局所的な打撃が加えられた場合に衝突判定をしてしまい、エアバッグを展開してしまうといった不都合を防止するべく車体の幅方向中央部のセンターコンソールに横加速度を検出するユニットセンサを配置して、ユニットセンサが検出する加速度に基づいて、セーフィング判定を実施して、セーフィング判定結果とサイドインパクトセンサによる衝突判定結果を用いて、エアバッグを展開するか否かを判定している。

車両側面衝突の判定に係る先行技術として、特許文献１がある。特許文献１では、ユニットセンサから出力される加速度の短区間積分及び中区間積分により、乗員室より前又は後の側面部に衝突する事象及び高速オフセット衝突及び高速斜め衝突等の側部の車両の変形が比較的発生しない事象を判断し、長区間積分により、強いドア閉めや蹴飛ばし等と比較的長い区間に亘って速度変化が発生する衝突事象を区別して、セーフィング判定を行っている。
特開平１０−１８５９４２号公報

しかしながら、特許文献１では、セーフィング判定をユニットセンサの出力のみで実施していたため以下の問題点があった。ユニットセンサは車両の中央部に配置されることから、衝突や衝撃に強く、衝突時に計測される加速度はサイドインパクトセンサよりも安定しているという特徴がある。

その反面、ユニットセンサは、車両の中央部に配置されることや、側面衝突時に衝撃エネルギーをドアビーム、センターピラーで受けて、サイドシルを介して室内側のクロスメンバ等に分散して、乗員を保護するボディ構造であることから、衝突エネルギーがサイドインパクトセンサに比べて伝達されにくいため、サイドインパクトセンサに比べて、衝突時に計測される加速度はより小さくなっている。また、乗員室より前又は後の側面部に衝突して、車両が中央部を回転中心として回転するような場合にも、ユニットセンサに計測される加速度はサイドインパクトセンサにより計測される加速度に比べてより小さくなっている。

一方、側面衝突判定セーフィングには、エアバッグ展開が必要な時間までに、セーフィングがＯＮ判定していること、通常走行ではＯＮ判定しないことが要求される。従って、高速側面衝突においては、短時間のうちに衝突判定をして、エアバッグを展開する必要がある。このため、セーフィング判定閾値を高く設定すると、高速側面衝突等では、エアバッグ展開が必要な時間までに、セーフィングがＯＮ判定し難くなる。

セーフィング判定閾値を低く設定すると、エアバッグ展開が必要な時間までに、セーフィングがＯＮ判定できるようになるが、砂利道や陥没路等の悪路走行、コーナリング、底打ち、腹打ち、飛び石等における通常走行時にＯＮ判定しやすいといった問題点がある。剛性の高いホイールに衝突して横すべりしている場合でも、ユニットセンサ単独でセーフィング判定を行った場合、セーフィングがＯＮ判定してしまうという問題点がある。更に、セーフィング判定を実施するために車両の幅方向中央部にユニットセンサを設けていたのでコストが高くなるという問題点があった。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ユニットセンサを省略して、コストを低減するとともに、エアバッグ展開が必要な時間までには、セーフィングがＯＮ判定し、通常走行ではＯＮ判定しない、車両用側面衝突判定装置を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明によれば、車両の右側部及び左側部のいずれか一方の側部に配置された横方向の加速度を検出する第１サイドインパクトセンサと、前記車両の前記一方の側部とは異なる他方の側部に配置され横方向の加速度を検出する第２および第３サイドインパクトセンサと、前記第１サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、側面衝突判定演算値を算出する側面衝突判定値算出手段と、前記側面衝突判定演算値と衝突判定閾値とを比較して、衝突ＯＮ判定するか否かを判定する側面衝突判定比較手段と、前記第２サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、第１セーフィング判定演算値を算出する第1セーフィング判定演算値算出手段と、前記第３サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、第２セーフィング判定演算値を算出する第２セーフィング判定演算値算出手段と、前記第１セーフィング判定演算値と第１セーフィング判定閾値及び第２セーフィング判定演算値と第２セーフィング判定閾値により、セーフィングＯＮ判定するか否かを判定するセーフィング判定比較手段と、前記衝突判定比較手段及び前記セーフィング判定比較手段による判定結果に基づいて、エアバックを展開させるか否かを判定して、衝突点火信号を出力する衝突点火信号出力手段とを具備した車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明において、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値と前記第１セーフィング判定閾値及び前記第２セーフィング判定演算値と第３セーフィング判定閾値とを比較するとともに、前記第２セーフィング判定演算値と前記第２セーフィング判定閾値及び前記第１セーフィング判定演算値と第４セーフィング判定閾値とを比較して、セーフィングＯＮ判定するか否かを判定する車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第４セーフィング判定閾値以上であり且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第２セーフィング判定閾値以上である場合、又は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第１セーフィング判定閾値以上であり且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第３セーフィング判定閾値以上である場合に、セーフィングＯＮ判定を行う車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明において、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第１セーフィング判定閾値よりも小さいとき、又は、前記第２セーフィング判定演算値が前記第２セーフィング判定閾値よりも小さいとき、セーフィングＯＦＦ判定を行う車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項５記載の発明によれば、請求項３記載の発明において、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第４セーフィング判定閾値よりも小さく、且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第３セーフィング判定閾値よりも小さいとき、セーフィングＯＦＦ判定を行う車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項６記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、前記第１セーフィング判定演算値及び前記第２セーフィング判定演算値からなる２次元空間において、前記セーフィングＯＮ判定を行うセーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定を行うセーフィングＯＦＦ判定領域との境界領域であるセーフィング判定閾値領域は一部が曲線で定義される車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項７記載の発明によれば、請求項２記載の発明において、前記第１セーフィング判定演算値算出手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第２サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向とに基づいて、前記第１セーフィング判定演算値を算出し、前記第２セーフィング判定演算値算出手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向とに基づいて、前記第２セーフィング判定演算値を算出し、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１〜第４セーフィング判定閾値を正の値として、セーフィング判定を行う車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項８記載の発明によれば、請求項２記載の発明おいて、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第２サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向が反対であれば、前記第１セーフィング判定閾値及び前記第４セーフィング判定閾値を負とし、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向が反対であれば、前記第２セーフィング判定閾値及び前記第３セーフィング判定閾値を負として、セーフィング判定を行う車両用側面衝突判定装置が提供される。

請求項１記載の発明によると、衝突側サイドインパクトセンサである第１サイドインパクトセンサと反対側に配置された２個の非衝突側サイドインパクトセンサである第２及び第３サイドインパクトセンサが検出する加速度を用いて、セーフィング判定を行うので、ユニットセンサのみによるセーフィング判定を行う場合に比べて、衝突判定に必要な時間までには、セーフィングＯＮ判定するとともに、悪路走行やコーナリング等の通常走行の場合にセーフィングＯＮ判定をすることがなくなり、セーフィングをより確実に行うことができる。また、ユニットセンサを省略することができ、コストが低減する。

請求項２記載の発明によると、第１及び第２セーフィング判定閾値に加えて、第３及び第４セーフィング判定閾値を設けたので、より確実にセーフィングＯＮ／ＯＦＦ判定をすることができる。

請求項３記載の発明によると、第１〜第４セーフィング判定閾値をドアスラムや蹴飛ばしの事象、ホイールインパクトの事象及びコーナリングや悪路走行等の通常走行の事象に応じて設定することにより、これらの事象については確実にセーフィングＯＦＦ判定できる。

請求項４記載の発明によると、第１及び第２セーフィング判定演算値のいずれか一方が相対的大きく、他方が相対的に小さい場合であって、ドアスラムや蹴飛ばし、悪路走行により第２及び第３サイドインパクトセンサが配置される近傍で局所的な衝撃により振動や横揺れ等がした場合の事象では、セーフィングＯＦＦ判定するので、通常走行等において、セーフィングＯＮ判定をすることがなくなる。

請求項５記載の発明によると、第１及び第２セーフィング判定演算値の双方がある程度の大きさであって、コーナリング等の通常走行において、セーフィングＯＮ判定をすることがなくなる。

請求項６記載の発明によると、ドアスラムや蹴飛ばしの事象、ホイールインパクトの事象及びコーナリングや悪路走行等の通常走行の事象における車両のボディ構造や第２及び第３サイドインパクトセンサが配置される位置での横加速度に応じて、セーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定領域との境界領域であるセーフィング判定閾値領域を一部曲線で定義することができ、より確実にセーフィングＯＦＦ判定をすることができる。

請求項７記載の発明によると、第２及び第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の方向と第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の方向に基づいて、第１及び第２セーフィング判定演算値を算出するので、セーフィング判定比較手段における判定ロジックを簡潔にできる。

請求項８記載の発明によると、第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と第２及び第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向が反対であれば、第１及び第４セーフィング判定閾値並びに第２及び第３セーフィング判定閾値を負として、セーフィング判定を行うので、セーフィング判定比較手段における判定ロジックを簡潔にできる。

図１は本発明の実施形態の乗員保護装置の概略構成図である。図１に示すように、乗員保護装置１は、制御ユニット（ＥＣＵ）２、ステアリングハンドル４、インストルメントパネル６、エアバッグ８Ｒ，８Ｌ、シートバック１０Ｒ，１０Ｌ、サイドエアバッグ１２Ｒ，１２Ｌ、シートベルトプリテンショナー１４Ｒ，１４Ｌ及びサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬ，１８ＲＲ，１８ＲＬを具備する。

制御ユニット２は、車両の幅方向中央部に配置された電子制御ユニットであり、ＣＰＵを具備して、ＣＰＵによるプログラムの実行により後述の車両の側面衝突判定に係る処理を行う。エアバッグ８Ｌは、助手席前のインストルメントパネル６内に設けられ、制御ユニット２による車両の正面衝突判断に基づいて、展開されるようになっている。

シートベルトプリテンショナー１４Ｒ，１４Ｌは、運転席及び助手席のシートベルトに設けられている。サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬ，１８ＲＲ，１８ＲＬは、車両の左右の側部に配置され横加速度を検出する加速度センサである。以下、横加速度を加速度と略して記す。制御ユニット２中に横方向の加速度を検出するユニットセンサは省略され、装備されていない。

図２は、制御ユニット２及びサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬ，１８ＲＲ，１８ＲＬの配置例を示す図である。図２では、右側面のみを記載し、側面は左右対称であることから左側面の記載は省略している。制御ユニット２は、中空筒上に形成された車両のフロントフロア２７の上に配置されたセンターコンソール２６の内部に配置されている。サイドインパクトセンサ１８ＦＲは、車体の側部において剛性が所定値以上の高剛性部分、例えば、右センターピラー２２Ｒの下部の右側サイドシル２４Ｒの内部に配置されている。

サイドインパクトセンサ１８ＲＲは、車体の側部において剛性が所定値以上の高剛性部分、例えば、右センターピラー２２Ｒの下部の右側サイドシル２４Ｒの内部の図示しないリアホイールハウス近傍に配置されている。左右のサイドシル２４Ｒ，２４Ｌにリヤフロア２９上に配置されたクロスメンバ２８が設けられている。

サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬ，１８ＲＲ，１８ＲＬは、左右のサイドシル２４Ｒ，２２Ｌの内部に設けられ、側面からの衝撃を左右のセンターピラー２２Ｒ，２２Ｌで受け、左右のサイドシル２４Ｒ，２４Ｌを介してクロスメンバ２８に衝撃エネルギーが分散されるようになっていることから、制御ユニット２に配置されていたユニットセンサに比べて、側面からの衝撃エネルギーが伝達され易く、衝撃を感度よく検知できる。

図３は、本発明の実施形態によるセーフィング判定で使用するセンサを示す図である。図３に示すように、例えば、右側面衝突を判定する際は、セーフィング判定は左前サイドインパクトセンサ１８ＦＬ及び左後サイドインパクトセンサ１８ＲＬが使用される。また、左側面衝突については、セーフィング判定は右前サイドインパクトセンサ１８ＦＲ及び右後サイドインパクトセンサ１８ＲＲが使用される。このように、セーフィング判定にサイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＦＲ，１８ＦＲ，１８ＲＲを使用するので、側面衝突による衝突エネルギーが感度良く検知される。

第１実施形態
図４は本発明の第１実施形態による制御ユニット２の車両の側面衝突判定に係る機能ブロック図である。図４に示すように、側面衝突判定に係る機能ブロックは、右側面衝突判定手段５０Ｒ及び左側面衝突判定手段５０Ｌからなる。右側面衝突判定手段５０Ｒは、右側面衝突判定値演算手段５２Ｒ、右側面衝突判定比較手段５４Ｒ、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５６Ｒ、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５８Ｒ、セーフィング判定比較手段６０Ｒ及び右側面衝突点火信号出力手段６２Ｒを含む。左側面衝突判定手段５０Ｌは、左側面衝突判定値演算手段５２Ｌ、左側面衝突判定比較手段５４Ｌ、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５６Ｌ、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５８Ｌ、セーフィング判定比較手段６０Ｌ及び左側面衝突点火信号出力手段６２Ｌを含む。右側面衝突判定手段５０Ｒと左側面衝突判定手段５０Ｌは、実質的には同一なので、以下左右を示す符号Ｌ，Ｒを省略して、左右を区別せずに説明する。

図５は、図４中の側面衝突判定手段５０の詳細ブロック図である。衝突判定値演算手段５２は、下記の式（１）に示すように、衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬから出力され、ディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS0を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、衝突判定演算値として速度変化成分ΔＶ_SIS0を算出する。

ΔＶ_SIS0＝∫Ｇ_SIS0ｄｔ ・・・ （１）
積分区間は、［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］である。

尚、高速側面衝突及び中低速側面衝突等の衝突の形態に応じて、積分区間を短区間、中区間又は長区間とし、別々に積分を行い、高速側面衝突判定演算値及び中低速側面衝突判定値を算出するようにしても良い。

衝突判定比較手段５４は、衝突判定値演算手段５２より出力される衝突判定演算値ΔＶ_SIS0と衝突判定閾値とを比較して、衝突判定演算値ΔＶ_SIS0が衝突判定閾値以上であるとき、衝突判定信号をＯＮとし、衝突判定演算値ΔＶ_SIS0が衝突判定閾値よりも小さいとき、衝突判定信号をＯＦＦする。尚、高速側面衝突判定演算値及び中低速側面衝突判定値を別々に算出する場合は、高速側面衝突判定閾値と中低速側面衝突判定閾値を別にして、比較する。

第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５６は、下記の式（２）に示すように、非衝突側の左前サイドインパクトセンサ１８ＦＬ（右側面衝突の場合）又は右前サイドインパクトセンサ１８ＦＲ（左側面衝突の場合）から出力され、ディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS1を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値として変化速度成分ΔＶ_SIS1を算出する。

ΔＶ_SIS1＝∫Ｇ_SIS1ｄｔ ・・・ （２）
積分区間は、［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］である。

非衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＬ又は１８ＦＲは衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬとは反対側に配置され、加速度の正方向が逆であり、衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬの加速度の符号に合わせるために、非衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＦＲの加速度Ｇ_SIS1又は速度変化成分ΔＶ_SIS1の符号を反転する。

第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５８は、下記の式（３）に示すように、非衝突側の左後サイドインパクトセンサ１８ＲＬ（右側面衝突の場合）又は右後サイドインパクトセンサ１８ＲＲ（左側面衝突の場合）から出力され、ディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS2を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値として変化速度成分ΔＶ_SIS2を算出する。

ΔＶ_SIS2＝∫Ｇ_SIS2ｄｔ ・・・ （３）
積分区間は、［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］である。

非衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＲＬ又は１８ＲＲは衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬとは反対側に配置され、加速度の正方向が逆であり、衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬの加速度の符号に合わせるために、非衝突側のサイドインパクトセンサ１８ＲＬ，１８ＲＲの加速度Ｇ_SIS2又は変化速度成分ΔＶ_SIS2の符号を反転する。

図６はセーフィング判定領域を示す図であり、横軸が第１非衝突セーフィング判定演算値、縦軸が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値である。図６に示すように、セーフィングＯＮ判定領域は、（ａ）第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値（第１セーフィング判定閾値）ＬＯＷ（１）以上であり、且つ第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値（第３セーフィング判定閾値）Ｈｉ（２）以上である領域、（ｂ）第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値（第４セーフィング判定閾値）Ｈｉ（１）以上であり、且つ第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値（第２セーフィング判定閾値）ＬＯＷ（２）以上である領域である。

尚、加速度Ｇ_SIS1，Ｇ_SIS2や第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2の符号を反転しない場合は、第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１），第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）、第２非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２），第２非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）をマイナスにして、セーフィング判定を行う。

第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）や第２非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）は、サイドエアバッグ１２Ｒ，１２Ｌの展開が必要な時間までに、セーフィングＯＮ判定するように、相対的に低めの値となっている。

第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）や第２非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）は、砂利道や陥没路等の悪路走行やコーナリングの通常走行において、セーフィングＯＮ判定しないように、相対的に高めの値となっている。

図７は、車両の状態とセーフィング判定領域との関係を示す図である。図７に示すように、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）以下であり、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）以上の第１ＯＦＦ領域ＯＦＦ１は、サイドインパクトセンサ１８ＲＬ，１８ＲＲが配置される近傍のハンマリングや蹴飛ばし、サイドインパクトセンサ１８ＲＬ，１８ＲＲが配置される近くのドアのドアスラムの場合、腹打ちや底打ち及び飛び石により、サイドインパクトセンサ１８ＲＬ，１８ＲＲが配置される近傍の局所的な打撃による振動や横揺れをした場合が該当する。

第１非衝突ＳＩＳフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）以上であり、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）以下の第２ＯＦＦ領域ＯＦＦ２は、サイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＦＲが配置される近くのドアのドアスラムの場合、腹打ちや底打ち及び飛び石により、サイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＦＲが配置される近傍における局所的な打撃による振動や横揺れをした場合が該当する。

ハンマリング、蹴飛ばし及びドアスラムでは、発生箇所に物理的に近いサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬ又は１８ＲＲ，１８ＲＬについての第１又は第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1，ΔＶ_SIS2が物理的に遠いサイドインパクトセンサ１８ＲＲ，１８ＲＬ又は１８ＦＲ，１８ＦＬについての第２又は第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2，ΔＶ_SIS1よりも相対的に大きくなる。

第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）以上且つ第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）以下であり、且つ第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）以上且つ第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）以下の第３ＯＦＦ領域ＯＦＦ３は、砂利道や陥没路等の悪路走行により横方向の振動が発生した場合やコーナリング等の通常走行やホイールインパクト等の横滑りの場合のように、非衝突サイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＲＬ又は１８ＦＲ，１８ＲＲが配置されているサイドシル２４Ｌ，２４Ｒ付近の加速度が共にある程度の略同等レベルではあるが、非衝突事象でありセーフィングＯＮ判定する程度の加速度よりも小さい場合である。

また、乗員室の前方や後方から側面衝突されて、制御ユニット２が配置される車両の中央部を中心に相対的に大きな加速度で回転する場合でも、第１及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1，ΔＶ_SIS2が共に相対的に大きな値となることから、セーフィングＯＮ判定される。

セーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定領域を規定する第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１），第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）は、悪路走行、コーナリング等の通常走行及び横滑り、エアバッグの展開を必要とする衝突等の実験に基づく事象において、サイドインパクトセンサ１８ＦＬ，１８ＲＬ又は１８ＦＲ，１８ＲＲが配置される加速度を、式（２），（３）と同様の式に従って算出した第１非衝突セーフィング判定演算値及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値に基づき設定する。

図５に示すように、セーフィング判定比較手段６０は、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2がセーフィングＯＮ判定領域であるか否かを判定するものであり、第１〜第４比較器７０，７２，７４，７６、ＡＮＤ回路７８，８０及びＯＲ回路８２を有する。

第１比較器７０は、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1と第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）とを比較して、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）以上であれば、ハイレベルの信号を出力し、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）よりも小さければ、ローレベルの信号を出力する。

第２比較器７２は、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2と第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）とを比較して、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）以上であれば、ハイレベルの信号を出力し、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）よりも小さければ、ローレベルの信号を出力する。

第３比較器７４は、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1と第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定Ｈｉ閾値Ｈｉ（１）とを比較して、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）以上であれば、ハイレベルの信号を出力し、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）よりも小さければ、ローレベルの信号を出力する。

第４比較器７６は、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2と第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ
閾値ＬＯＷ（２）とを比較して、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）以上であれば、ハイレベルの信号を出力し、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）よりも小さければ、ローレベルの信号を出力する。

第１ＡＮＤ回路７８は、第１及び第２比較器７０，７２の出力信号のＡＮＤを取る。第２のＡＮＤ回路８０は、第３及び第４比較器７４，７６の出力信号のＡＮＤを取る。ＯＲ回路８２は、第１及び第２ＡＮＤ回路７８，８０のＯＲを取る。衝突点火信号出力手段６２は、衝突判定比較手段５４及びセーフィング判定比較手段６０の出力のＡＮＤを取り、点火信号を出力する。

図７は、本発明の第１実施形態による車両の側面衝突判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して、車両の側面衝突判定方法の説明をする。ここでは、右側面衝突を判定する場合について説明する。ステップＳ２で、式（１）に示すように、サイドインパクトセンサ１８ＦＲから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS0を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、衝突判定演算値ΔＶ_SIS0を算出する。

ステップＳ４で、サイドインパクトセンサ１８ＦＬから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS1を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1を算出する。ステップＳ６で、サイドインパクトセンサ１８ＲＬから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS2を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2を算出する。

ステップＳ８で衝突判定演算値ΔＶ_SIS0が衝突判定閾値以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１０に進む。否定判定ならば、ステップＳ２に戻る。ステップＳ１０で、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１２に進む。否定判定ならば、ステップＳ２に戻る。

ステップＳ１２で、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）以上であるか否かを判定する。否定判定ならば、ステップＳ１４に進む。肯定判定ならば、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１４で、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1が第１セーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１６に進む。否定判定ならば、ステップＳ２に戻る。ステップＳ１６で、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ１８に進む。否定判定ならば、ステップＳ２に戻る。ステップＳ１８で、エアバック点火要求信号をエアバッグ１２Ｒ，１２Ｌに出力する。

以上説明した本実施形態によれば、２つの非衝突サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＲＲ又は１８ＦＬ，１８ＲＬの加速度を用いて、セーフィング判定を実施するようにしたので、車両の側面のハンマリング、ドアスラムや蹴飛ばし等の場合、腹打ちや底打ちの場合、左右のサイドシル２４Ｒ，２４Ｌ付近のどちらか一方が振動や横揺れした場合には、セーフィング判定がＯＦＦ判定となる。

また、砂利道や陥没路等の悪路走行やコーナリング等の通常走行や横滑りの場合等にも、セーフィング判定がＯＦＦ判定となる。更に、乗員室の前方や後方から側面衝突されて、制御ユニット２が配置される位置を中心に所定以上の加速度で回転する場合は、第１及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が相対的に大きな値となることから、セーフィングＯＮ判定される。そのため、エアバッグ展開が必要な時間までには、セーフィングがＯＮ判定するとともに、通常走行ではＯＮ判定をしなくなる。更に、横方向の加速度を検出するユニットセンサを省略したので、コストを低減させることができる。

第２実施形態
図９及び図１０は本発明の第２実施形態による制御ユニット２の車両の側面衝突判定に係る機能ブロック図であり、図４及び図５中の構成要素と実質的に同一の構成要素には同一の符号を附している。第２実施形態の車両の側面衝突判定は、セーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定領域の境界領域であるセーフィング判定閾値を第１非衝突セーフィング判定演算値及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値に対して、４個の閾値により設定するのではなく、直線及び曲線により設定した点が第１実施形態の側面衝突判定と異なる。第１実施形態と同様に、以下符号Ｒ，Ｌを省略して、左右の側面について区別せずに説明する。

側面衝突判定手段１００中のセーフィング判定比較手段１０２は、図１１に示すセーフィング判定Ｍａｐ１０４を参照して、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５６により算出された第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値及び第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段５８により算出された第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値がセーフィングＯＮ判定領域に入るか否かを判定する。

図１１は、セーフィング判定Ｍａｐ１０４を示す図である。セーフィング判定Ｍａｐ１０４は、第１非衝突セーフィング判定演算値と第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値がセーフィングＯＮ判定領域に入るか、セーフィングＯＦＦ判定領域に入るかを示すマップである。セーフィング判定Ｍａｐ１０４は、セーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定領域の境界領域（セーフィング判定閾値）は、その一部が曲線Ｃ１により定義されており、例えば、ラインＬ１、曲線Ｃ１及びラインＬ２により定義される。

ラインＬ１は、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（１）に等しく、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（２）以上である領域である。ラインＬ２は、例えば、第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＨＩ閾値Ｈｉ（１）以上であり、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値が第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定ＬＯＷ閾値ＬＯＷ（２）である領域である。第１及び第２ＯＦＦ領域ＯＦＦ１，ＯＦＦ２は、図７の場合と同様である。第３ＯＦＦ領域ＯＦＦ３のセーフィングＯＮ判定領域との境界は曲線Ｃ１である。

第３ＯＦＦ領域ＯＦＦ３は、砂利道や陥没路等の悪路走行やコーナリング等の通常走行、ホイールインパクト等による横滑りの場合であり、セーフィングＯＦＦ判定される領域である。このような通常走行やホイールインパクトにおけるサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＲＲ又は１８ＦＬ，１８ＲＬから出力される加速度は、これらのセンサ１８ＦＲ，１８ＲＲ又は１８ＦＬ，１８ＲＬが配置される位置、ボディ構造等により決定されることから、コーナリング等の通常走行及び横滑り等の実験事象において、サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＲＲ又は１８ＦＬ，１８ＲＬが配置される位置での加速度を、式（２），（３）と同様の式に従って算出した第１及び第２非衝突セーフィング判定演算値に基づき、曲線Ｃ１が定義される。

このように、セーフィング判定Ｍａｐ１０４を用いることにより、車両のボディ構造やユニットセンサ１６やサイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬが配置される位置での通常走行等における加速度に応じて、第３ＯＦＦ領域ＯＦＦ３を設定することができ、通常走行等でセーフィングＯＮ判定されることをより効果的に防止できる。

図１２は、本発明の第２実施形態による車両の側面衝突判定方法を示すフローチャートである。以下、図面を参照して、車両の側面衝突判定方法の説明をする。ここでは、右側面衝突を判定する場合について説明する。ステップＳ５０で、式（１）に示すように、サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＦＬから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS0を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、衝突判定演算値ΔＶ_SIS0を算出する。

ステップＳ５２で、式（２）に示すように、サイドインパクトセンサ１８ＦＬから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS1を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1を算出する。ステップＳ５４で、式（３）に示すように、サイドインパクトセンサ１８ＦＬから出力されディジタル信号に変換されるとともにノイズが除去された加速度Ｇ_SIS2を、現在時刻ｔｎから所定の時間Δｔ前までの所定の時間区間［ｔｎ−Δｔ，ｔｎ］において積分して、第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2を算出する。

ステップＳ５６で衝突判定演算値ΔＶ_SIS0が衝突判定閾値以上であるか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ５８に進む。否定判定ならば、ステップＳ５０に戻る。ステップＳ５８で、セーフィング判定Ｍａｐ１０４を参照して、第１非衝突セーフィング判定演算値ΔＶ_SIS1と第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値ΔＶ_SIS2が、セーフィング判定ＯＮ領域に入るか否かを判定する。肯定判定ならば、ステップＳ６０に進む。否定判定ならは、ステップＳ５０に戻る。ステップＳ６０で、エアバック点火要求信号をエアバッグ１２Ｒに出力する。

以上説明した本実施形態によれば、第１実施形態と同様の効果がある上に、サイドインパクトセンサ１８ＦＲ，１８ＲＬ又は１８ＦＬ，１８ＲＬの配置や車両のボディ構造に応じて出力される加速度に基づいて、セーフィング判定閾値を一部曲線で定義したので、通常走行でセーフィングＯＮ判定されることをより効果的に防止できる。

本発明の実施形態の乗員保護装置の概略構成図である。 制御ユニット及びサイドインパクトセンサの配置例を示す図である 本発明の第１実施形態による車両の側面衝突判定装置の機能ブロック図である。 セーフィング判定に使用するセンサを示す図である。 本発明の第１実施形態による車両の側面衝突判定装置の機能ブロック図である。 セーフィング判定領域を示す図である。 車両の状態とセーフィング判定領域との関係を示す図である。 本発明の第１実施形態による車両の側面衝突判定方法を示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態による車両の側面衝突判定装置の機能ブロック図である。 本発明の第２実施形態による車両の側面衝突判定装置の機能ブロック図である。 セーフィング判定Ｍａｐを示す図である。 本発明の第２実施形態による車両の側面衝突判定方法を示すフローチャートである。

符号の説明

２ 制御ユニット
１８ＦＲ，１８ＦＬ，１８ＲＲ，１８ＲＬ サイドインパクトセンサ
５２Ｒ，５２Ｌ 衝突判定値演算手段
５４Ｒ，５４Ｌ 衝突判定比較手段
５６Ｌ，５６Ｒ 第１非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段
５８Ｌ，５８Ｒ 第２非衝突ＳＩＳセーフィング判定演算値算出手段
６０Ｒ，６０Ｌ，１０２Ｒ，１０２Ｌ セーフィング判定比較手段
１０４ セーフィング判定Ｍａｐ

Claims (8)

1. 車両用側面衝突判定装置であって、
   車両の右側部及び左側部のいずれか一方の側部に配置された横方向の加速度を検出する第１サイドインパクトセンサと、
   前記車両の前記一方の側部とは異なる他方の側部に配置され横方向の加速度を検出する第２および第３サイドインパクトセンサと、
   前記第１サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、側面衝突判定演算値を算出する側面衝突判定値算出手段と、
   前記側面衝突判定演算値と衝突判定閾値とを比較して、衝突ＯＮ判定するか否かを判定する側面衝突判定比較手段と、
   前記第２サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、第１セーフィング判定演算値を算出する第1セーフィング判定演算値算出手段と、
   前記第３サイドインパクトセンサが検出した加速度に基づいて、第２セーフィング判定演算値を算出する第２セーフィング判定演算値算出手段と、
   前記第１セーフィング判定演算値と第１セーフィング判定閾値及び第２セーフィング判定演算値と第２セーフィング判定閾値により、セーフィングＯＮ判定するか否かを判定するセーフィング判定比較手段と、
   前記衝突判定比較手段及び前記セーフィング判定比較手段による判定結果に基づいて、エアバックを展開させるか否かを判定して、衝突点火信号を出力する衝突点火信号出力手段と、
   を具備した車両用側面衝突判定装置。
2. 前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値と前記第１セーフィング判定閾値及び前記第２セーフィング判定演算値と第３セーフィング判定閾値とを比較するとともに、前記第２セーフィング判定演算値と前記第２セーフィング判定閾値及び前記第１セーフィング判定演算値と第４セーフィング判定閾値とを比較して、セーフィングＯＮ判定するか否かを判定する請求項１記載の車両用側面衝突判定装置。
3. 前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第４セーフィング判定閾値以上であり且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第２セーフィング判定閾値以上である場合、又は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第１セーフィング判定閾値以上であり且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第３セーフィング判定閾値以上である場合にセーフィングＯＮ判定を行う請求項２記載の車両用側面衝突判定装置。
4. 前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第１セーフィング判定閾値よりも小さいとき、又は、前記第２セーフィング判定演算値が前記第２セーフィング判定閾値よりも小さいとき、セーフィングＯＦＦ判定を行う請求項３記載の車両用側面衝突判定装置。
5. 前記セーフィング判定比較手段は、前記第１セーフィング判定演算値が前記第４セーフィング判定閾値よりも小さく、且つ前記第２セーフィング判定演算値が前記第３セーフィング判定閾値よりも小さいとき、セーフィングＯＦＦ判定を行う請求項３記載の車両用側面衝突判定装置。
6. 前記第１セーフィング判定演算値及び前記第２セーフィング判定演算値からなる２次元空間において、前記セーフィングＯＮ判定を行うセーフィングＯＮ判定領域とセーフィングＯＦＦ判定を行うセーフィングＯＦＦ判定領域との境界領域であるセーフィング判定閾値領域は一部が曲線で定義される請求項１記載の車両用側面衝突判定装置。
7. 前記第１セーフィング判定演算値算出手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第２サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向とに基づいて、前記第１セーフィング判定演算値を算出し、前記第２セーフィング判定演算値算出手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向とに基づいて、前記第２セーフィング判定演算値を算出し、前記セーフィング判定比較手段は、前記第１〜第４セーフィング判定閾値を正の値として、セーフィング判定を行う請求項２記載の車両用側面衝突判定装置。
8. 前記セーフィング判定比較手段は、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第２サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向が反対であれば、前記第１セーフィング判定閾値及び前記第４セーフィング判定閾値を負とし、前記第１サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向と前記第３サイドインパクトセンサが検出する加速度の正の方向が反対であれば、前記第２セーフィング判定閾値及び前記第３セーフィング判定閾値を負として、セーフィング判定を行う請求項２記載の車両用側面衝突判定装置。

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