JP2009269534A - 乗員保護制御装置及び乗員保護システム - Google Patents

Abstract

【課題】衝突発生後に乗員状態情報が変化した場合であっても、乗員保護装置を適切に起動させて乗員保護性能の低下を防止する。
【解決手段】車両に作用する加速度を検出する加速度検出手段から得られる加速度情報と、前記車両内における乗員の状態に関する情報を検出する乗員情報検出手段から得られる乗員状態情報とに基づいて乗員保護装置の起動制御を行う乗員保護制御装置であって、前記加速度情報及び乗員状態情報に基づいて乗員保護装置の種類に応じた衝突判定を行う衝突判定手段と、前記衝突判定手段による衝突判定結果に応じて乗員保護装置の起動を指示する起動指示手段と、前記衝突判定手段によって最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した後、前記衝突判定手段における乗員状態情報の更新を禁止する情報更新禁止手段とを具備する。
【選択図】図２

Description

本発明は、乗員保護制御装置及び乗員保護システムに関する。

一般的に、車両衝突時に乗員を保護するためのシステムとして、ＳＲＳ(Supplemental Restraint System)エアバッグシステムが知られている。このＳＲＳエアバッグシステムとは、車両の各部に設置されたサテライトセンサから出力される加速度データを基に衝突が発生したことを検知し、エアバッグやシートベルトプリテンショナ（以下、プリテンショナと称す）等の乗員保護装置を起動するものである（例えば、下記特許文献１参照）。

近年では、電子制御によるシステムの知能化が進んでおり、乗員の状態に関する情報（例えばシートベルト装着の有無、シートポジション、乗員着座の有無等：以下、乗員状態情報と称す）を取得するための各種センサを設け、衝突発生時に各種センサから得られる乗員状態情報を基に乗員保護装置の起動順序や起動タイミングを変更したり、起動の許可／禁止を判断するシステムが実用化されている。例えば、シートベルト非装着の場合には、プリテンショナの起動を禁止すると共に、シートベルト装着時と比べてエアバッグの起動タイミングを早めたりするシステムが知られている。
特開２００６−８８９１６号公報

上記のように、従来のＳＲＳエアバッグシステムでは、衝突発生時における乗員状態情報に応じて適切な乗員保護装置を適切なタイミングで起動させていた。しかしながら、この情報が衝突中に変化してしまった場合には、本来の適切な順序で乗員保護装置が起動せず、乗員の保護性能が低下してしまう虞がある。

以下、このような本来の適切なシーケンスで乗員保護装置が起動しない状況の一例を図８及び図９を参照して具体的に説明する。図８及び図９は、衝突発生の前後における各種センサから得られるシートベルト情報、シートポジション情報、乗員着座情報及び加速度情報の変化と、プリテンショナ及びエアバッグの起動タイミングを示すタイミングチャートである。なお、図８及び図９では、エアバッグを多段階的（ここでは２段階）に起動制御する場合を例示している。エアバッグの多段階的な起動制御とは、インフレータによりガスを発生させてエアバックを展開させる際に、一度に最高出力でガスを発生させるのではなく、複数のスクイブを順次段階的に点火してガスを発生させるものである。

図８に示すように、衝突発生後においてシートベルト情報が「シートベルト非装着（プリテンショナ起動禁止）」のまま一定である場合、プリテンショナの起動は行われず、あるタイミング（加速度情報に基づく衝突判定により衝突発生と判定されたタイミング）で１ｓｔエアバッグ（１段階目）の起動が行われ、さらに所定時間経過後に２ｎｄエアバッグ（２段階目）の起動が行われる。なお、これら１ｓｔエアバッグ及び２ｎｄエアバッグの起動タイミングは、シートベルト情報及びシートポジション情報に応じて変更され、起動の許可／禁止は乗員着座情報に応じて変更される。

一方、図９に示すように、例えば乗員がシートベルトを装着しようとしている最中に衝突が発生し、衝突発生後においてシートベルト情報が「シートベルト非装着（プリテンショナ起動禁止）」から、１ｓｔエアバッグの起動タイミング以降のタイミングで「シートベルト装着（プリテンショナ起動許可）」に変化してしまった場合、本来であればプリテンショナの起動は１ｓｔエアバッグの起動前に実施されるべきところが、１ｓｔエアバッグの起動後に実施されることになる。このような場合、乗員は展開した１ｓｔエアバッグに対して前のめりになっている状態から、プリテンショナの起動によって後方に強く引っ張られるため、肩や胸部に大きな衝撃が加わり、プリテンショナが起動しない場合よりも乗員の負う傷害値が大きくなる虞がある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、衝突発生後に乗員の状態に関する情報（乗員状態情報）が変化した場合であっても、乗員保護装置を適切に起動させて乗員保護性能の低下を防止することの可能な乗員保護制御装置及び乗員保護システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、乗員保護制御装置に係る第１の解決手段として、車両に作用する加速度を検出する加速度検出手段から得られる加速度情報と、前記車両内における乗員の状態に関する情報を検出する乗員情報検出手段から得られる乗員状態情報とに基づいて乗員保護装置の起動制御を行う乗員保護制御装置であって、前記加速度情報及び乗員状態情報に基づいて乗員保護装置の種類に応じた衝突判定を行う衝突判定手段と、前記衝突判定手段による衝突判定結果に応じて乗員保護装置の起動を指示する起動指示手段と、前記衝突判定手段によって最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した後、前記衝突判定手段における乗員状態情報の更新を禁止する情報更新禁止手段とを具備することを特徴とする。

また、乗員保護制御装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記加速度情報を基に乗員の移動量を算出する移動量算出手段と、前記加速度情報を基に乗員の移動速度変化を算出する速度変化算出手段とを備え、前記衝突判定手段は、前記乗員状態情報に基づいて前記移動量及び移動速度変化の相関関係に対する衝突判定閾値を乗員保護装置の種類毎に設定すると共に、前記移動量算出手段にて算出された移動量及び前記速度変化算出手段にて算出された移動速度変化の相関関係が前記衝突判定閾値を超えたか否かを判定することを特徴とする。

さらに、本発明では、乗員保護システムに係る解決手段として、車両に作用する加速度を検出する加速度検出手段と、前記車両内における乗員の状態に関する情報を検出する乗員情報検出手段と、前記衝突発生時に前記車両の乗員を保護するための乗員保護装置と、前記加速度検出手段から得られる加速度情報と、前記乗員情報検出手段から得られる乗員状態情報とに基づいて前記乗員保護装置の起動制御を行う上記の乗員保護制御装置とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、衝突判定手段によって最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した後、衝突判定手段における乗員状態情報の更新を禁止するので、衝突発生後に乗員状態情報に変化が生じた場合であっても、最初の衝突有りを示す衝突判定結果の発生前の乗員状態情報に基づいて乗員保護装置を適切に起動制御することができ、その結果、乗員保護性能の低下を防止することが可能となる。

以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る乗員保護制御装置を備える乗員保護システムの構成概略図である。なお、以下では、本実施形態に係る乗員保護システムとして、車両の衝突時に乗員保護装置（エアバッグ及びプリテンショナ）を起動制御するＳＲＳエアバッグシステムを例示して説明する。

この図１に示すように、本実施形態に係る乗員保護システムは、車両１００のフロント部の左側に設置されたフロントクラッシュセンサ（以下、Ｌ−ＦＣＳと称す）１０と、車両１００のフロント部の右側に設置されたフロントクラッシュセンサ（以下、Ｒ−ＦＣＳと称す）２０と、運転席側シートベルトに設けられたバックルスイッチ（ＢＳＷ）３０と、運転席に設置されたシートポジションセンサ（ＳＰＳ）４０及び着座センサ５０と、車両１００の内部中央に設置されたＳＲＳユニット（乗員保護制御装置）６０と、運転席側に設置されたエアバッグ７０及びプリテンショナ８０とから概略構成されている。

なお、上記のＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０、着座センサ５０、エアバッグ７０及びプリテンショナ８０におけるＳＰＳ４０は運転席側のみに設けられ、また、着座センサ５０は助手席側のみに設けられていることが一般的であるが、本実施形態では説明の便宜上、全ての構成を含んだ状態にて説明する。ＳＰＳ４０または着座センサ５０の１つが無い場合でも同様な動作を行う。

Ｌ−ＦＣＳ１０及びＲ−ＦＣＳ２０は、バスを介してＳＲＳユニット６０と接続されたサテライトセンサであり、それぞれ加速度センサ等の衝突による衝撃を検出するセンサ本体と、ＳＲＳユニット６０とのデータ通信を行う制御回路とがユニット化された構成となっている。これらＬ−ＦＣＳ１０及びＲ−ＦＣＳ２０は、主に正面衝突の衝撃によって発生する加速度を加速度センサで検出し、この加速度センサの出力信号を制御回路によってデジタルデータである加速度データに変換してＳＲＳユニット６０に送信する。

ＢＳＷ３０は、乗員の状態に関する情報（乗員状態情報）として運転席側の乗員のシートベルト情報を検出し、その検出結果に応じた信号をＳＲＳユニット６０に出力する。具体的には、このＢＳＷ３０は、シートベルト情報が「シートベルト装着」の場合はハイレベル信号を、「シートベルト非装着」の場合はローレベル信号をＳＲＳユニット６０に出力する。

ＳＰＳ４０は、乗員状態情報として運手席側のシートの位置情報（シートポジション情報）を検出し、その検出結果に応じた信号をＳＲＳユニット６０に出力する。具体的には、このＳＰＳ４０は、シートポジション情報が「Ｎｅａｒ（ハンドルに近い位置）」の場合はハイレベル信号を、「Ｆａｒ（ハンドルから遠い位置）」の場合はローレベル信号をＳＲＳユニット６０に出力する。

着座センサ５０は、乗員状態情報として運転席側の乗員着座情報を検出し、その検出結果に応じた信号をＳＲＳユニット６０に出力する。具体的には、この着座センサ５０は、乗員着座情報が「着座」の場合はハイレベル信号を、「空席」の場合はローレベル信号をＳＲＳユニット６０に出力する。

ＳＲＳユニット６０は、上記のＬ−ＦＣＳ１０及びＲ−ＦＣＳ２０から受信した加速度データと、ＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号（乗員状態情報）と、後述する内部に設置されたメインセンサ６０ａから得られる加速度データとに基づいて、衝突発生時に乗員保護装置、つまりエアバッグ７０及びプリテンショナ８０の起動制御を行う。

エアバッグ７０は、ＳＲＳユニット６０による制御の下、衝突発生時に展開して衝突の衝撃から乗員を保護する。なお、このエアバッグ７０のインフレータ内部には、段階的に点火してガスを発生させるための複数（本実施形態では２個）のスクイブが設けられている。つまり、本実施形態では、エアバッグ７０を多段階的（２段階）に起動制御する場合を例示している。プリテンショナ８０は、ＳＲＳユニット６０による制御の下、運転席側シートベルトを巻き取って、乗員に対するシートベルトの拘束力を増大させるものである。

続いて、図２を参照してＳＲＳユニット６０の内部構成について詳細に説明する。図２に示すように、ＳＲＳユニット６０は、メインセンサ（加速度検出手段）６０ａ、ＬＰＦ(Low Pass Filter)６０ｂ、速度変化算出部（速度変化算出手段）６０ｃ、移動量算出部（移動量算出手段）６０ｄ、衝突判定部（衝突判定手段）６０ｅ、ＯＲ回路６０ｆ、情報更新禁止部（情報更新禁止手段）６０ｇ、第１ＡＮＤ回路６０ｈ、Ｐ／Ｔ起動信号発生部６０ｉ、第２ＡＮＤ回路６０ｊ、第１Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｋ、遅延回路６０ｍ、第３ＡＮＤ回路６０ｎ及び第２Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｐから構成されている。

なお、上記の第１ＡＮＤ回路６０ｈ、Ｐ／Ｔ起動信号発生部６０ｉ、第２ＡＮＤ回路６０ｊ、第１Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｋ、遅延回路６０ｍ、第３ＡＮＤ回路６０ｎ及び第２Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｐは、本発明における起動指示手段を構成するものである。

メインセンサ６０ａは、車両の前後方向に作用する加速度を検出し、その検出した加速度に応じた加速度信号（加速度情報）をＬＰＦ６０ｂに出力する。ＬＰＦ６０ｂは、メインセンサ６０ａから出力される加速度信号からノイズ成分である高周波成分を除去して速度変化算出部６０ｃ及び移動量算出部６０ｄに出力する。

速度変化算出部６０ｃは、ＬＰＦ６０ｂの出力信号をデジタルデータ（つまり加速度データ）に変換し、この加速度データを一次区間積分することにより乗員の移動速度変化ΔＶｎを算出し、その算出結果を衝突判定部６０ｅに出力する。移動量算出部６０ｄは、ＬＰＦ６０ｂの出力信号を加速度データに変換し、この加速度データを二次区間積分することにより乗員の移動量ΔＳｎを算出し、その算出結果を衝突判定部６０ｅに出力する。

衝突判定部６０ｅは、情報更新禁止部６０ｇを介して入力されるＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号（乗員状態情報）と、速度変化算出部６０ｃから入力される移動速度変化ΔＶｎと、移動量算出部６０ｄから入力される移動量ΔＳｎと、Ｌ−ＦＣＳ１０及びＲ−ＦＣＳ２０から受信した加速度データとに基づいて、エアバッグ７０とプリテンショナ８０の各々に対応する衝突判定を行い、それらの判定結果に応じた信号を出力する。

具体的には、この衝突判定部６０ｅは、移動速度変化ΔＶと移動量ΔＳとの相関関係を示すＳ−Ｖマップ（例えば、移動量ΔＳを横軸、移動速度変化ΔＶを縦軸とする直交座標）上において、エアバッグ７０とプリテンショナ８０の起動に関する衝突判定閾値を、サテライトセンサ（Ｌ−ＦＣＳ１０またはＲ−ＦＣＳ２０）にて所定の大きさの衝突が検知されたか否かの判定結果、および、ＢＳＷ３０にて検出されたシートベルト情報、および、ＳＰＳ４０にて検出されたシートポジション情報、着座センサ５０にて検出された乗員着座情報を参照しつつ、エアバック７０とプリテンショナ８０とで異なるように設定する。

そして、衝突判定部６０ｅは、速度変化算出部６０ｃから入力される移動速度変化ΔＶｎおよび移動量算出部６０ｄから入力される移動量ΔＳｎの相関関係が衝突判定閾値を超えたか否かを各乗員保護装置毎に判定し、プリテンショナ８０の起動に関する衝突判定閾値を超えた場合には、ハイレベルのＰ／Ｔ信号を第１ＡＮＤ回路６０ｈ及びＯＲ回路６０ｆへ出力し、また、１段階目のエアバック７０の起動に関する衝突判定閾値を超えた場合には、ハイレベルの第１Ａ／Ｂ信号を第２ＡＮＤ回路６０ｊ、ＯＲ回路６０ｆ及び遅延回路６０ｍに出力し、２段階目のエアバッグ７０の起動に関する衝突判定閾値を超えた場合には、ハイレベルの第２Ａ／Ｂ信号を遅延回路６０ｍに出力する。

ＯＲ回路６０ｆは、衝突判定部６０ｅから入力されるＰ／Ｔ信号と第１Ａ／Ｂ信号との論理和信号を情報更新禁止部６０ｇに出力する。情報更新禁止部６０ｇは、ＯＲ回路６０ｆから入力される信号がローレベルの場合、ＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号を衝突判定部６０ｅに通過させる一方、ＯＲ回路６０ｆから入力される信号がハイレベルに遷移した場合、このハイレベル遷移時におけるＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号の状態を保持して衝突判定部６０ｅに出力する。つまり、衝突判定部６０ｅによって最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した（Ｐ／Ｔ信号と第１Ａ／Ｂ信号とのいずれか一方が最初にハイレベルに遷移した）後、衝突判定部６０ｅにおける乗員状態情報の更新が禁止されることになる。

第１ＡＮＤ回路６０ｈは、衝突判定部６０ｅから入力されるＰ／Ｔ信号と、例えば所定値以上の加速度（あるいは減速度）を検出した際にハイレベルのセーフィング信号を出力する機械式または電子式等のセーフィングセンサ１０ａから出力されるセーフィング信号との論理積信号をＰ／Ｔ起動信号発生部６０ｉに出力する。Ｐ／Ｔ起動信号発生部６０ｉは、第１ＡＮＤ回路６０ｈの出力信号に応じてプリテンショナ８０を起動させるため指令信号を出力する。

第２ＡＮＤ回路６０ｊは、衝突判定部６０ｅから入力される第１Ａ／Ｂ信号と、セーフィングセンサ１０ａから入力されるセーフィング信号との論理積信号を第１Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｋに出力する。第１Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｋは、第２ＡＮＤ回路６０ｊの出力信号に応じて、１段階目に対応するエアバッグ７０の起動を指示するための指令信号を出力する。

遅延回路６０ｍは、衝突判定部６０ｅから出力される第１Ａ／Ｂ信号及び第２Ａ／Ｂ信号に基づき、エアバック７０の１段階目での起動以後に２段階目での起動を実行するタイミング、つまり第２Ａ／Ｂ信号を出力するタイミングを制御する。第３ＡＮＤ回路６０ｎは、遅延回路６０ｍから入力される第２Ａ／Ｂ信号と、セーフィングセンサ１０ａから入力されるセーフィング信号との論理積信号を第２Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｐに出力する。第２Ａ／Ｂ起動信号発生部６０ｐは、第３ＡＮＤ回路６０ｎの出力信号に応じて、２段階目に対応するエアバッグ７０の起動を指示するための指令信号を出力する。

次に、上記のように構成された本実施形態に係る乗員保護システム（特にＳＲＳユニット６０）の動作について、図３のフローチャートを参照して説明する。なお、図３に示す動作は所定の情報更新周期で繰り返されるものである。
まず、図３に示すように、ＳＲＳユニット６０における衝突判定部６０ｅは、情報更新周期が到来すると、乗員状態情報の更新が禁止されているか否かを判定し（ステップＳ１）、更新が禁止されていなければ（「Ｎｏ」）、情報更新禁止部６０ｇを介して入力されるＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号をサンプリングすることにより、今回の情報更新周期における乗員状態情報を取得する（ステップＳ２）。

そして、衝突判定部６０ｅは、上記のように取得した乗員状態情報（シートベルト情報、シートポジション情報、乗員着座情報）と、速度変化算出部６０ｃから入力される移動速度変化ΔＶｎと、移動量算出部６０ｄから入力される移動量ΔＳｎと、Ｌ−ＦＣＳ１０及びＲ−ＦＣＳ２０から受信した加速度データとに基づいて、エアバッグ７０とプリテンショナ８０の各々に対応する衝突判定を行う（ステップＳ３）。

具体的には、例えば、シートベルト情報が「シートベルト非装着（Ｎ／Ｂ）」、且つシートポジション情報が「Ｆａｒ」、且つＦＣＳ１０、２０の少なくとも一方にて所定の大きさの衝突が検知されていない（ＦＣＳ ＯＦＦ）場合、図４に示すように、Ｓ−Ｖマップ上において、エアバック７０の１段階目の起動およびプリテンショナ８０の起動に関する衝突判定閾値Ｇｏｆｆ（例えば、図４に示す点線Ｇｏｆｆ）を、少なくとも移動速度変化ΔＶまたは移動量ΔＳが相対的に高い値となる領域でエアバック７０及びプリテンショナ８０の起動許可を指定するような値（乗員保護装置の起動が不要とされる低速衝突を排除することができる程度に高い値）に設定される。

また、Ｓ−Ｖマップ上において、移動量ΔＳが相対的に小さく、かつ、移動速度変化ΔＶが相対的に大きい領域には、ＦＣＳ１０、２０の検知結果に関わらずに、エアバック７０の２段階目の起動に関する衝突判定閾値Ａ／Ｂ２（例えば、図４に示す実線Ａ／Ｂ２）が設定されている。

一方、シートベルト情報が「シートベルト装着（Ｗ／Ｂ）」、且つシートポジション情報が「Ｆａｒ」、且つＦＣＳ１０、２０の少なくとも一方にて所定の大きさの衝突が検知された（ＦＣＳ ＯＮ）場合、図５に示すように、Ｓ−Ｖマップ上において、エアバック７０の１段階目の起動に関する衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ（例えば、図５に示す一点鎖線Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ）およびプリテンショナ８０の起動に関する衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔ（例えば、図５に示す二点鎖線Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔ）およびエアバック７０の２段階目の起動に関する衝突判定閾値Ａ／Ｂ２は、少なくとも移動速度変化ΔＶまたは移動量ΔＳが、より低い値となる領域でエアバック７０及びプリテンショナ８０の起動許可を指定するような値（エアバック７０及びプリテンショナ８０の起動を許可し易くなるような値）に設定される。

さらに、シートベルト情報が「シートベルト装着（Ｗ／Ｂ）」、且つシートポジション情報が「Ｎｅａｒ」、且つＦＣＳ１０、２０の少なくとも一方にて所定の大きさの衝突が検知された（ＦＣＳ ＯＮ）場合、図６に示すように、Ｓ−Ｖマップ上において、衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂおよび衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔは、図５と比較して、少なくとも移動速度変化ΔＶまたは移動量ΔＳが、より低い値となる領域でエアバック７０及びプリテンショナ８０の起動許可を指定するような値（エアバック７０及びプリテンショナ８０の起動を許可し易くなるような値）に設定される。

衝突判定部６０ｅは、速度変化算出部６０ｃから入力される移動速度変化ΔＶｎと、移動量算出部６０ｄから入力される移動量ΔＳｎとの相関関係が、上記のようにＳ−Ｖマップ上に設定した各衝突判定閾値を超えたか否かを判定することによって衝突判定を行う。例えば、図４からわかるように、乗員保護装置の起動が不要とされる場合では、移動速度変化ΔＶｎ及び移動量ΔＳｎの値に拘わらず実質的にエアバック７０及びプリテンショナ８０が起動されることはない。

また、例えば、図５からわかるように、乗員保護装置の起動が必要とされ、シートベルト情報が「シートベルト装着（Ｗ／Ｂ）」、且つシートポジション情報が「Ｆａｒ」の場合では、移動速度変化ΔＶ及び移動量ΔＳの相関関係は、最初に衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔを超え、次に衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂを超え、最後に衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ２を超えることになるため、Ｐ／Ｔ信号、第１Ａ／Ｂ信号、第２Ａ／Ｂ信号の順にハイレベルに遷移することになる。つまり、シートベルトが装着されており、乗員保護装置の起動が必要とされる場合は、プリテンショナ８０、１段階目のエアバッグ７０、２段階目のエアバッグ７０の順に起動されることになる。

さらに、例えば、図６からわかるように、乗員保護装置の起動が必要とされ、シートベルト情報が「シートベルト装着（Ｗ／Ｂ）」、且つシートポジションが「Ｎｅａｒ」の場合では、プリテンショナ８０、１段階目のエアバッグ７０、２段階目のエアバッグ７０の順に起動されることに変わりはないが、衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ及びＧｏｎ−Ｐ／Ｔは、図５と比較して、エアバック７０及びプリテンショナ８０の起動を許可し易くなるような値に設定されているため、プリテンショナ８０及び１段階目のエアバッグ７０の起動タイミングは図５の場合より早くなる。

このように、乗員状態情報に基づいて乗員保護装置の種類毎に衝突判定閾値が設定されることにより、乗員保護装置の起動順序や起動タイミングが最適化される。また、図示していないが、シートベルト情報が「シートベルト非装着（Ｎ／Ｂ）」の場合は、実質的にプリテンショナ８０が起動されないような衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔを設定することでプリテンショナ８０の起動を禁止すると共に、乗員着座情報が「空席」の場合は、実質的にプリテンショナ８０及びエアバッグ７０が起動されないような衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ｐ／Ｔ、Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ、Ｇｏｎ−Ａ／Ｂ２を設定することでエアバック７０及びプリテンショナ８０の起動を禁止している。上述のように、シートベルト非装着（Ｎ／Ｂ）の場合や、乗員着座情報が「空席」の場合は、衝突判定閾値を起動されないように設定しているが、図示していないが起動最終段にて出力信号を禁止する方法も考えられる。

以上のような衝突判定処理が衝突判定部６０ｅにて行われ、衝突判定結果としてＰ／Ｔ信号、第１Ａ／Ｂ信号、第２Ａ／Ｂ信号が出力されると、最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生したか否かが判定される（ステップＳ４）。つまり、例えば、シートベルト情報が「シートベルト装着（Ｗ／Ｂ）」の場合は、Ｐ／Ｔ信号が最初にハイレベルに遷移し、また、シートベルト情報が「シートベルト非装着（Ｎ／Ｂ）」の場合は、第１Ａ／Ｂ信号が最初にハイレベルに遷移するため、ＯＲ回路６０ｆからハイレベル信号が情報更新禁止部６０ｇに出力される。

このように、ステップＳ４において、ＯＲ回路６０ｆからハイレベル信号が出力された場合、つまり最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した場合（「Ｙｅｓ」）、情報更新禁止部６０ｇは、現在のＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号の状態を保持して衝突判定部６０ｅに出力する。これにより、次回の情報更新周期における乗員状態情報の更新が禁止されることになる（ステップＳ５）。

以下、上述したＳＲＳユニット６０の動作に関して、図７のタイミングチャートを参照して具体的に説明する。図７は、衝突発生の前後における、ＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号（シートベルト情報、シートポジション情報及び乗員着座情報）と、実際に衝突判定部６０ｅが取得するシートベルト情報、シートポジション情報及び乗員着座情報と、メインセンサ６０ａから出力される加速度信号と、プリテンショナ８０及びエアバッグ７０の起動タイミングを示すタイミングチャートである。

図７に示すように、衝突発生前では、情報更新禁止部６０ｇはＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号を通過させるので、これらＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号と、実際に衝突判定部６０ｅが取得するシートベルト情報、シートポジション情報及び乗員着座情報とは一致している。そして、衝突発生後（時刻ｔ１以降）、実際に衝突判定部６０ｅが取得するシートベルト情報は「シートベルト非装着」であるため、プリテンショナ８０の起動は行われず、時刻ｔ２（移動速度変化ΔＶ及び移動量ΔＳの相関関係が衝突判定閾値Ｇｏｎ−Ａ／Ｂを超えた時刻）に第１Ａ／Ｂ信号がハイレベルに遷移して、１段階目のエアバッグ７０の起動が実施される。

この時、ＯＲ回路６０ｆからハイレベル信号が出力されるため、情報更新禁止部６０ｇは、現在のＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号の状態を保持して衝突判定部６０ｅに出力する。つまり、時刻ｔ２以降、ＢＳＷ３０、ＳＰＳ４０及び着座センサ５０の出力信号に拘わらず、実際に衝突判定部６０ｅが取得するシートベルト情報、シートポジション情報及び乗員着座情報は、１段階目のエアバッグ７０の起動が実施された時（最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した時）の情報から更新されなくなる。

従って、図７に示すように、時刻ｔ３にＢＳＷ３０の出力信号の状態、つまりシートベルト情報が「シートベルト装着」に変化した場合であっても、実際に衝突判定部６０ｅが取得するシートベルト情報に変化はなく、時刻ｔ３における不要なタイミングでのプリテンショナ８０の起動を防止することができる。このように、本実施形態によれば、衝突発生後に乗員状態情報が変化した場合であっても、乗員保護装置を適切に起動させて乗員保護性能の低下を防止することができる。

なお、上記実施形態では、乗員保護装置として運転席側のエアバッグ７０及びプリテンショナ８０を例示して説明したが、この他、助手席側エアバッグ及びプリテンショナ、サイドエアバッグ等の複数の乗員保護装置が設置されている場合であっても本発明を適用することができる。また、乗員保護装置が１種類、例えば２段階起動のエアバッグのみ設置されている場合であっても、１段階目のエアバッグ起動後に乗員が衝撃によりシートから離れてしまうと、乗員着座情報が「空席」になって２段階目のエアバッグ起動が行われなくなってしまうため、本発明を適用することにより、１段階目のエアバッグ起動後に乗員着座情報の更新が禁止されるので、問題なく２段階目のエアバッグ起動を実施することができる。

本発明の一実施形態に係る乗員保護制御装置（ＳＲＳユニット６０）を備える乗員保護システムの構成概略図である。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の詳細説明図である。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の動作を表すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の動作に関する第１説明図である。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の動作に関する第２説明図である。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の動作に関する第３説明図である。 本発明の一実施形態に係るＳＲＳユニット６０の動作を表すタイミングチャートである。 従来における乗員保護システムの動作を表す第１タイミングチャートである。 従来における乗員保護システムの第２タイミングチャートである。

符号の説明

１００…車両、１０…Ｌ−ＦＣＳ、２０…Ｒ−ＦＣＳ、３０…バックルスイッチ、４０…シートポジションセンサ、５０…着座センサ、６０…ＳＲＳユニット、７０…エアバッグ、８０…プリテンショナ、６０ａ…メインセンサ、６０ｂ…ＬＰＦ、６０ｃ…速度変化算出部、６０ｄ…移動量算出部、６０ｅ…衝突判定部、６０ｆ…ＯＲ回路、６０ｇ…情報更新禁止部、６０ｈ…第１ＡＮＤ回路、６０ｉ…Ｐ／Ｔ起動信号発生部、６０ｊ…第２ＡＮＤ回路、６０ｋ…第１Ａ／Ｂ起動信号発生部、６０ｍ…遅延回路、６０ｎ…第３ＡＮＤ回路、６０ｐ…第２Ａ／Ｂ起動信号発生部

Claims (3)

1. 車両に作用する加速度を検出する加速度検出手段から得られる加速度情報と、前記車両内における乗員の状態に関する情報を検出する乗員情報検出手段から得られる乗員状態情報とに基づいて乗員保護装置の起動制御を行う乗員保護制御装置であって、
   前記加速度情報及び乗員状態情報に基づいて乗員保護装置の種類に応じた衝突判定を行う衝突判定手段と、
   前記衝突判定手段による衝突判定結果に応じて乗員保護装置の起動を指示する起動指示手段と、
   前記衝突判定手段によって最初の衝突有りを示す衝突判定結果が発生した後、前記衝突判定手段における乗員状態情報の更新を禁止する情報更新禁止手段と、
   を具備することを特徴とする乗員保護制御装置。
2. 前記加速度情報を基に乗員の移動量を算出する移動量算出手段と、
   前記加速度情報を基に乗員の移動速度変化を算出する速度変化算出手段と、を備え、
   前記衝突判定手段は、前記乗員状態情報に基づいて前記移動量及び移動速度変化の相関関係に対する衝突判定閾値を乗員保護装置の種類毎に設定すると共に、前記移動量算出手段にて算出された移動量及び前記速度変化算出手段にて算出された移動速度変化の相関関係が前記衝突判定閾値を超えたか否かを判定することを特徴とする請求項１記載の乗員保護制御装置。
3. 車両に作用する加速度を検出する加速度検出手段と、
   前記車両内における乗員の状態に関する情報を検出する乗員情報検出手段と、
   前記衝突発生時に前記車両の乗員を保護するための乗員保護装置と、
   前記加速度検出手段から得られる加速度情報と、前記乗員情報検出手段から得られる乗員状態情報とに基づいて前記乗員保護装置の起動制御を行う請求項１または２に記載の乗員保護制御装置と、
   を具備することを特徴とする乗員保護システム。

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