JP2014034308A - 車両衝突判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コスト上昇を招くことなく、高精度な衝突判定が可能な車両衝突判定装置を提供する。
【解決手段】車両衝突判定装置は、衝突時に車両に生じる音響帯域の高周波振動を検出する振動検出手段１１と、振動検出手段１１が検出した高周波振動のエンベロープを算出するエンベロープ算出手段１３ａと、エンベロープ算出手段１３ａの算出結果に基づいて、乗員保護装置の起動を必要とする衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、車両衝突判定装置に関する。

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加速度センサから取得した加速度データを基に、車両衝突の発生を検知してエアバッグ等の乗員保護装置を起動するものである。

車両衝突を検出するために、車両中央部に設置されたＳＲＳユニット（ＳＲＳエアバッグシステムを統括制御するＥＣＵ）に内蔵された加速度センサと、車両前部に設けた複数のフロントクラッシュセンサ(ＦＣＳ：Front Crash Sensor）とを用いて、衝突が発生したか否かの判定を行い、その衝突判定結果に応じて乗員保護装置の起動制御を行う技術が知られている（引用文献１）。

また、近年では、音響センサを用いて衝突時の車体変形に起因して発生する衝撃音を検出し、その検出結果を基に衝突判定を行うＣＩＳＳ(Crash Impact Sound Sensing)技術の開発が進んでいる。
特許文献２には、バルク音波センサを用いて車両衝突時に車体要素（サイドメンバー）に発生するトランスバーサル方向のバルク音波の振れを検出し、その検出結果を基に衝突判定を行う技術が開示されている。

特開２００６−０８８９１２号公報 特表２００１−５１９２６８号公報

音響センサを用いた場合には、音響センサに内蔵された集積回路において、検知した振動波形のエンベロープを算出する処理が行われている。
しかしながら、音響センサに内蔵された集積回路は、十分な計算能力を持ち合わせていない。このため、例えば小数点第３位以下を省略する等の簡易計算処理が行われるため、エンベロープの算出において誤差が発生してしまう。このような誤差を含むエンベロープの算出結果を用いるため、衝突判定にも無視できない誤差が生じるおそれがある。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、コスト上昇を招くことなく、高精度な衝突判定が可能な車両衝突判定装置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、本発明では、以下の手段を採用した。
本発明の第一態様に係る車両衝突判定装置は、衝突時に車両に生じる音響帯域の高周波振動を検出する振動検出手段と、前記振動検出手段が検出した高周波振動のエンベロープを算出すると共に、算出したエンベロープに基づいて、乗員保護装置の起動を必要とする衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の第二態様に係る車両衝突判定装置は、第一態様に係る車両衝突判定装置において、前記振動検出手段は、車両中央部に設置されたセンサユニットであり、前記衝突判定手段は前記センサユニットに接続されたＣＰＵであることを特徴とする。

本発明の第三態様に係る車両衝突判定装置は、第一態様及び第二態様に係る車両衝突判定装置において、前記エンベロープは、前記振動検出手段が検出した高周波振動をバンドパスフィルタリング処理し、絶対値を算出し、さらにローパスフィルタリング処理して算出されることを特徴とする。

本発明によれば、音響帯域の高周波振動を検出する振動検出手段で検出された振動波形のエンベロープ処理を、振動検出手段に内蔵された集積回路ではなく、
車両衝突判定装置自体が有する集積回路で行うので、従来に比べて誤差の少ない計算結果を得ることができる。したがって、コスト上昇を招くことなく、高精度な衝突判定が可能な車両衝突判定装置を実現できる。

第一実施形態のＳＲＳエアバッグシステム及びＳＲＳユニット１の機能ブロック構成図である。 ＳＲＳユニット１の回路構成を示す図である。 第一演算部の算出処理、衝突判定に用いられる二次元マップ及びセーフィング判定部の算出処理を示す図である。 第二実施形態のＳＲＳユニット２０の機能ブロック構成図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
〔第一実施形態〕
図１（ａ）は、第一実施形態のＳＲＳエアバッグシステムの構成概略図である。
第一実施形態のＳＲＳエアバッグシステムは、車両１００の中央部に設置されたＳＲＳユニット１（車両衝突判定装置）と、運転席及び助手席の前方に設置されたエアバッグ８（乗員保護装置）と、から構成されている。

ＳＲＳユニット１は、内蔵する音響センサ１１及び加速度センサ１２の出力信号に基づいて、車両１００に衝突が発生したか否かの判定（衝突判定）を行い、その衝突判定結果に応じてエアバッグ８の起動制御を行うＥＣＵ（Electronic Control Unit）である。

エアバッグ８は、ＳＲＳユニット１から入力される点火信号に応じて展開し、車両１００の衝突により乗員が前方に二次衝突することで負う傷害を軽減する乗員保護装置である。
車両１００には、エアバッグ８の他、サイドエアバッグ、シートベルトプリテンショナ等の他の乗員保護装置も設けられているが、図１（ａ）では図示を省略している。

図１（ｂ）は、ＳＲＳユニット１の機能ブロック構成図である。
ＳＲＳユニット１は、音響センサ１１、加速度センサ１２、メイン衝突判定部１３、セーフィング判定部１４及びＡＮＤ部１５を備えている。
なお、音響センサ１１及び加速度センサ１２は、本発明における振動検出手段を構成する。
また、メイン衝突判定部１３、セーフィング判定部１４及びＡＮＤ部１５は、本発明における衝突判定手段を構成する。

音響センサ１１は、ＳＲＳユニット１に内蔵された振動センサであり、車両１００に生じる音響帯域の高周波振動を検出し、その検出結果を音響データＳａ（ｔ）としてメイン衝突判定部１３へ出力する。
具体的には、この音響センサ１１は、音響帯域の高周波振動として周波数帯域５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの振動（構造音響）を検出する。この音響センサ１１から得られる音響データＳａ（ｔ）は、衝突によって車両１００が変形（損壊）する特徴をよく捉えたものである。

加速度センサ１２は、ＳＲＳユニット１に内蔵された振動センサであり、車両１００の長さ方向（図中のＸ軸方向）及び幅方向（図中のＹ軸方向）に生じる、音響帯域より低い帯域の低周波振動を検出し、その検出結果を加速度データＧ（ｔ）としてメイン衝突判定部１３及びセーフィング判定部１４へ出力する。
具体的には、この加速度センサ１２は、音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域０Ｈｚ〜５００Ｈｚの振動を検出する。この加速度センサ１２から得られる加速度データＧ（ｔ）は、衝突によて車両１００に生じるＸ軸方向及びＹ軸方向の減速度をよく捉えたものである。

このように、音響センサ１１と加速度センサ１２との違いは、検出対象振動の周波数帯域が異なるだけであり、どちらも振動センサに属するものである。これらの音響センサ１１及び加速度センサ１２は、本発明における振動検出手段を構成している。
図１（ａ）に示すように、ＳＲＳユニット１において、音響センサ１１及び加速度センサ１２をそれぞれ別個に設けても良いし、或いは１つのセンサセル内に音響センサ１１と加速度センサ１２を内蔵するようにしても良い。
なお、ＳＲＳユニット１には、後述するサテライトセンサ６が外部接続される。サテライトセンサ６は、例えばフロント部や両サイドに設置されて、それぞれの設置位置に作用する加速度を検出する。

メイン衝突判定部１３は、音響センサ１１から入力される音響データＳａ（ｔ）及び加速度センサ１２から入力される加速度データＧ（ｔ）に基づいて、エアバッグ８の展開（起動）を必要とする衝突が発生したか否かを判定するものである。
メイン衝突判定部１３は、第一演算部１３ａ（エンベロープ算出手段）、第二演算部１３ｂ及びマップ判定部１３ｃを備えている。
なお、メイン衝突判定部１３は、更にサテライトセンサ６入力される加速度データに基づいて、エアバッグ８の展開（起動）を必要とする衝突が発生したか否かを判定することも可能である。

図２は、ＳＲＳユニット１の回路構成を示す図である。
図２に示すように、ＳＲＳユニット１は、電源回路１ａ、ユニットセンサ１ｂ（振動検出手段）、通信Ｉ／Ｆ１ｃ、ＣＰＵ(Central Processing Unit)１ｄ、点火回路１ｅ、ＲＯＭ(Read Only Memory)１ｆ、ＲＡＭ(Random Access Memory)１ｇ、フラッシュメモリ１ｈ等から構成される。
ＳＲＳユニット１は、車両１００の中央に配置された１つの筐体（不図示）の内部に配置される。

電源回路１ａは、イグニションスイッチ２を介してバッテリ等の外部電源３と接続されており、イグニションスイッチ２がオン状態に切り替わった場合に、外部電源３から電源電圧の供給を受け、この電源電圧を所定の内部電源電圧に変換して、ユニットセンサ１ｂ、通信Ｉ／Ｆ１ｃ、ＣＰＵ１ｄ、点火回路１ｅ、ＲＯＭ１ｆ、ＲＡＭ１ｇ及びフラッシュメモリ１ｈに供給する。
また、この電源回路１ａには、車両衝突時に外部電源３からの電源供給が遮断した場合でもＳＲＳユニット１が動作できるように、バックアップ用電源（例えばバックアップコンデンサ）が設けられている。

ユニットセンサ１ｂは、上述した音響センサ１１と加速度センサ１２である。ユニットセンサ１ｂは、車両の長さ方向または幅方向（若しくはそれら両方向）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データをＣＰＵ１ｄに出力する。

通信Ｉ／Ｆ１ｃは、外部に設置されているサテライトセンサ６とＣＰＵ１ｄとの間のデータ通信を中継するインタフェース回路である。

サテライトセンサ６は、車両の所定箇所（例えばフロント部や両サイド）に設置された加速度センサであり、それぞれの設置位置に作用する加速度を検出し、その検出結果に応じた加速度データを通信Ｉ／Ｆ１ｃを介してＣＰＵ１ｄに送信する。

ＣＰＵ１ｄ（エンベロープ算出手段、衝突判定手段）は、ＲＯＭ１ｆに記憶されている制御プログラムに従って動作し、ユニットセンサ１ｂから得られる加速度データと、通信Ｉ／Ｆ１ｃを介してサテライトセンサ６から得られる加速度データとを基に車両衝突が発生したか否かを判定し、その判定結果に応じて点火回路１ｅを制御することにより、乗員保護装置であるエアバッグ８の起動（展開）制御を行う。

すなわち、ＣＰＵ１ｄは、上述したメイン衝突判定部１３、セーフィング判定部１４及びＡＮＤ部１５として機能する。また、ＣＰＵ１ｄは、上述した第一演算部１３ａ（エンベロープ算出手段）、第二演算部１３ｂ及びマップ判定部１３ｃとして機能する。

また、このＣＰＵ１ｄは、衝突判定履歴、エアバッグ８の起動履歴をバックアップデータとしてＲＡＭ１ｇに一時的に記憶し、そのバックアップデータを所定条件の成立をトリガとしてフラッシュメモリ１ｈに記憶するバックアップ機能を有している。

点火回路１ｅは、ＣＰＵ１ｄによる制御の下、エアバッグ８のインフレータ内部のスクイブに電流を流して点火することにより、エアバッグ８を展開する。このエアバッグ８としては、運転席及び助手席エアバッグやサイドエアバッグ、カーテンエアバッグ等が挙げられる。なお、車両衝突時に起動する乗員保護装置としてエアバッグ８だけでなく、シートベルトプリテンショナ等を加えても良い。

ＲＯＭ１ｆは、ＣＰＵ１ｄで実行される制御プログラムやエアバッグ８の起動制御に必要な不揮発性データ等を予め記憶している読出し専用の不揮発メモリである。
ＲＡＭ１ｇは、上述したバックアップデータやＣＰＵ１ｄが各種処理を実行する上で必要な揮発性データを一時的に記憶するために使用される書換え可能な揮発性メモリである。
フラッシュメモリ１ｈは、ＲＡＭ１ｇに一時的に記憶されたバックアップデータを、所定条件成立後に記憶するためにバックアップ用メモリとして使用される書換え可能な不揮発性メモリである。

図３（ａ）は、第一演算部の算出処理を示すである。
第一演算部１３ａは、音響センサ１１から入力される音響データＳａ（ｔ）をバンドパスフィルタリング処理（周波数帯域５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ）し、処理後のデータの絶対値を算出し、さらにこの絶対値をローパスフィルタリング処理（周波数帯域４００Ｈｚ以下）することにより、エンベロープ（包絡線）を算出する。以下では、音響データＳａ（ｔ）の絶対値のエンベロープを音響エンベロープＳｅ（ｔ）と称する。
そして、第一演算部１３ａは、上記のように算出した音響エンベロープＳｅ（ｔ）をマップ判定部１３ｃに出力する。この際、音響エンベロープＳｅ（ｔ）が例えば４０ｋＨｚのサンプリング周期のデータであれば、ダウンレート処理により例えば１ｋＨｚのサンプリング周期のデータに変換して、衝突判定のサンプリング周期に合わせる。

なお、第一演算部１３ａにおける各種計算、すなわちバンドパスフィルタリング処理、絶対値算出、エンベロープ算出は、ＣＰＵ１ｄにおける所定のプログラム計算処理として実施される。
すなわち、従来は、ユニットセンサ１ｂの音響センサ１１に内蔵された半導体チップ（集積回路）において、検出した振動波形のエンベロープを算出する処理が行われていた。しかし、内蔵された半導体チップは、十分な計算能力を持ち合わせていないため、例えば小数点第３位以下を省略する等の簡易計算処理が行われていた。
これに対して、ＳＲＳユニット１では、上述した計算処理を十分な計算能力を持つＣＰＵ１ｄにおいて行うため、従来に比べて誤差の少ない計算結果を得ることができる。したがって、高精度な衝突判定が実現できる。

第二演算部１３ｂは、加速度センサ１２から入力される加速度データＧ（ｔ）を一次積分（区間積分）することで速度Ｖを算出し、その算出結果をマップ判定部１３ｃに出力する。
第二演算値として、速度Ｖの代わりに、加速度データＧ（ｔ）を二次積分することで移動量を算出しても良い。

図３（ｂ）は、衝突判定に用いられる二次元マップを示す図である。
マップ判定部１３ｃは、第一演算部１３ａ及び第二演算部１３ｂによってそれぞれ算出された音響エンベロープＳｅ（ｔ）及び速度Ｖに基づいて、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したか否かを判定する。
具体的には、図３（ｂ）に示すように、音響エンベロープＳｅ（ｔ）を縦軸、速度Ｖを横軸とする２次元マップ上において、第一演算部１３ａ及び第二演算部１３ｂによって算出された音響エンベロープＳｅ（ｔ）及び速度Ｖが二次元的に設定された二次元衝突判定閾値ＴＨを越えた場合に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したと判定し、そのマップ判定結果をＡＮＤ部１５に出力する。

二次元マップ上における二次元衝突判定閾値ＴＨの設定手法は以下の通りである。
既に述べたように、音響センサ１１から得られる音響データＳａ（ｔ）は、車体が変形（損壊）する特徴を捉えやすい傾向があり、迅速且つ正確な衝突判定の実現に有効である。

従来（ＳＲＳユニット内の加速度センサのみで衝突判定を行う場合）では、衝突発生時点から４０ｍｓ後（詳細には４０ｍｓ〜５０ｍｓの間）に衝突判定（閾値判定）が実施されるよう閾値設定を行う必要があった。
一方、音響センサ１１から得られる音響エンベロープＳｅ（ｔ）を衝突判定に利用すると、衝突発生時点から２０ｍｓ後（詳細には２０ｍｓ〜３０ｍｓの間）に衝突判定が実施されるよう閾値設定を行うことが可能となる。

図３（ｂ）に示す二次元マップ上において、横軸方向に延びる二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ１）は、衝突発生時点から２０ｍｓ〜３０ｍｓの間に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形（損壊）を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（車体変形が軽微な穏やかな衝突）とを判別できるような値に設定されている。

速度Ｖが大きくなるほど、車両１００に発生する構造音響が大きくなるので、仮に横軸方向に延びる二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ１）を一定値とすると、本来ならばエアバッグ８の展開が不要な衝突が発生しているにも拘らず、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したと誤判定する可能性がある。
そこで、このような誤判定を防止するために、図３（ｂ）に示すように、横軸方向に延びる二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ１）は、速度Ｖが大きくなるほど高くなるように設定することが望ましい。

一方、音響センサ１１から得られる音響エンベロープＳｅ（ｔ）には、車体変形を伴わない飛石等による局所打撃音を多く含んでいる。このため、エアバッグ８の展開が必要な衝突による衝撃音と、エアバッグ８の展開が不要な局所打撃音とを正確に判別する必要がある。
このような衝突による衝撃音と飛石等による局所打撃音との判別には、加速度センサ１２から得られる加速度データＧ（ｔ）を利用することができる。衝突による衝撃音が発生した場合には大きな減速度が生じるが、飛石等による局所打撃音が発生した場合には小さな減速度が生じるのみである。

つまり、図３（ｂ）に示す二次元マップ上において、縦軸方向に延びる二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ２）は、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（飛石等による局所打撃）とを判別できるような値に設定されている。
飛石等による局所打撃音が大きくなっても、それによる減速度に大きな変化はないため、縦軸方向に延びる二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ２）は、音響エンベロープＳｅ（ｔ）に対して一定値に設定すれば良い。

以上のような手法により、二次元マップ上に二次元衝突判定閾値ＴＨを設定する。これにより、二次元マップ上には、エアバッグ８の展開を行うエアバッグ展開領域と、エアバッグ８の展開を行わないエアバッグ非展開領域とが形成される。
つまり、マップ判定部１３ｃは、第一演算部１３ａにて算出された音響エンベロープＳｅ（ｔ）が二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ１）を越え、且つ、第二演算部１３ｂにて算出された速度Ｖが二次元衝突判定閾値ＴＨ（ＴＨ２）を越えた場合（言い換えれば、音響エンベロープＳｅ（ｔ）と速度Ｖとの交点がエアバッグ展開領域に含まれている場合）に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したと判定する。

図１（ｂ）に戻り、セーフィング判定部の算出処理を示すである。
セーフィング判定部１４は、加速度センサ１２から入力される加速度データＧ（ｔ）を基にセーフィング判定を行い、そのセーフィング判定結果をＡＮＤ部１５に出力する。
具体的には、このセーフィング判定部１４は、加速度データＧ（ｔ）の一次積分値（或いは二次積分値でも良い）とセーフィング判定閾値とを比較し、一次積分値がセーフィング判定閾値より大きい場合に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したと判定する。
なお、セーフィング判定閾値は、ある程度大きな衝突（大きな減速度）が発生すれば確実にエアバッグ８が展開されるよう、安全方向に振った値（比較的低い値）に設定されている

ＡＮＤ部１５は、メイン衝突判定部１３の衝突判定結果（マップ判定結果）、及びセーフィング判定部１４のセーフィング判定結果に基づいて、最終的にエアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したか否かを判定し、その衝突判定結果を出力する。
具体的には、このＡＮＤ部１５は、メイン衝突判定部１３及びセーフィング判定部１４の両方でエアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したと判定された場合に、最終的にエアバッグ８の起動を必要とする衝突が発生したと判定する。

このように構成されたＳＲＳユニット１は、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（車体変形が軽微な穏やかな衝突及び飛石等による局所打撃）とを迅速且つ正確に判別できる。つまり、乗員保護性能の向上とシステム全体のコスト削減を両立可能なＳＲＳユニット１を提供することが可能となる。
また、図３（ｂ）に示した二次元マップを衝突判定に用いることにより、二次元的な閾値設定が可能となり、衝突判定精度の向上（乗員保護性能の向上）を図ることができる。

特に、ＳＲＳユニット１は、音響センサ１１で検出された振動波形のエンベロープ処理を、音響センサ１１に内蔵された半導体チップではなく、十分な計算能力を持つＣＰＵ１ｄにおいて行うため、従来に比べて誤差の少ない計算結果を得ることができる。したがって、高精度な衝突判定を実現できる。また、新たな集積回路を必要としないので、コスト上昇を招くことなく、高性能なＳＲＳユニット１を実現できる。

〔第二実施形態〕
第二実施形態の説明においては、第一実施形態と異なる点に着目して説明し、第一実施形態と同様の構成要素には同一符号を付して説明を省略する。

図４は、第二実施形態のＳＲＳユニット２０の要部ブロック構成図である。
第二実施形態のＳＲＳユニット２０（車両衝突判定装置）は、第一実施形態のメイン衝突判定部１３とは異なる構成であるメイン衝突判定部１６を備えている。

メイン衝突判定部１６（衝突判定手段）は、音響センサ１１から入力される音響データＳａ（ｔ）及び加速度センサ１２から入力される加速度データＧ（ｔ）に基づいて、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したか否かを判定するものであり、第一演算部１６ａ（エンベロープ算出手段）、第二演算部１６ｂ、第一比較部１６ｃ、第二比較部１６ｄ及びＡＮＤ部１６ｅを備えている。第一比較部１６ｃ、第二比較部１６ｄ及びＡＮＤ部１６ｅは、衝突判定手段の一部を構成する。

第一演算部１６ａは、音響センサ１１から入力される音響データＳａ（ｔ）から音響エンベロープＳｅ（ｔ）を算出し、その算出結果を第一比較部１６ｃに出力する。
第二演算部１６ｂは、加速度センサ１２から入力される加速度データＧ（ｔ）を一次積分することで速度Ｖを算出し、その算出結果を第二比較部１６ｄに出力する。

第一比較部１６ｃは、第一演算部１６ａから入力される音響エンベロープＳｅ（ｔ）が第一衝突判定閾値Ｓａｔｈを越えたか否かを判定し、その比較判定結果をＡＮＤ部１６ｅに出力する。
第二比較部１６ｄは、第二演算部１６ｂから入力される速度Ｖが第二衝突判定閾値Ｖｔｈを越えたか否かを判定し、その比較判定結果をＡＮＤ部１６ｅに出力する。
ＡＮＤ部１６ｅは、第一比較部１６ｃ及び第二比較部１６ｄによって、音響エンベロープＳｅ（ｔ）が第一衝突判定閾値Ｓａｔｈを越え、且つ、速度Ｖが第二衝突判定閾値Ｖｔｈを越えたと判定された場合に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突が発生したか否かを判定し、その衝突判定結果をＡＮＤ部１５に出力する。

第一衝突判定閾値Ｓａｔｈは、衝突発生時点から２０ｍｓ〜３０ｍｓの間に、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形（損壊）を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（車体変形が軽微な穏やかな衝突）とを判別できるような値に設定されている。
第二衝突判定閾値Ｖｔｈは、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（飛石等による局所打撃）とを判別できるような値に設定されている。

このように構成された第二実施形態のＳＲＳユニット２０も、第一実施形態のＳＲＳユニット１と同様に、従来のようにサイドインパクトセンサを用いることなく、エアバッグ８の展開を必要とする衝突（車体変形を伴う激しい衝突）と、エアバッグ８の展開が不要な衝突（車体変形が軽微な穏やかな衝突及び飛石等による局所打撃）とを迅速且つ正確に判別できる。

また、ＳＲＳユニット２０は、音響センサ１１で検出された振動波形のエンベロープ処理を、音響センサ１１に内蔵された半導体チップではなく、十分な計算能力を持つＣＰＵ１ｄにおいて行うため、従来に比べて誤差の少ない計算結果を得ることができる。したがって、高精度な衝突判定を実現できる。また、新たな集積回路を必要としないので、コスト上昇を招くことなく、高性能なＳＲＳユニット２０を実現できる。

本発明は上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変更可能であることは勿論である。

上記実施形態では、音響帯域の高周波振動として周波数帯域５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの振動（構造音響）を検出すると共に、音響帯域より低い帯域の低周波振動として周波数帯域０Ｈｚ〜５００Ｈｚの振動を検出する場合を例示したが、検出対象振動の周波数帯域はこれに限定されない。例えば、車両１００の構造や要求される乗員保護性能に応じて適宜設定すれば良い。つまり、高周波振動の周波数帯域は、衝突によって車両１００が変形（損壊）する特徴（構造音響）を捕捉可能であれば良く、低周波振動の周波数帯域は、衝突によって車両１００に生じる減速度を捕捉可能であれば良い。

１，２０…ＳＲＳユニット（車両衝突判定装置）、１ｂ…センサユニット（振動検出手段）、 １ｄ…ＣＰＵ（エンベロープ算出手段、衝突判定手段）、 １１…音響センサ（振動検出手段）、 １２…加速度センサ（振動検出手段）、 １３…メイン衝突判定部（衝突判定手段）、 １３ａ…第一演算部（エンベロープ算出手段）、 １６…メイン衝突判定部（衝突判定手段）、 １６ａ…第一演算部（エンベロープ算出手段）、 １００…車両

Claims (3)

1. 衝突時に車両に生じる音響帯域の高周波振動を検出する振動検出手段と、
   前記振動検出手段が検出した高周波振動のエンベロープを算出すると共に、算出したエンベロープに基づいて、乗員保護装置の起動を必要とする衝突が発生したか否かを判定する衝突判定手段と、
   を備えることを特徴とする車両衝突判定装置。
2. 前記振動検出手段は、車両中央部に設置されたセンサユニットであり、
   前記衝突判定手段は前記センサユニットに接続されたＣＰＵであることを特徴とする請求項１に記載の車両衝突判定装置。
3. 前記エンベロープは、前記振動検出手段が検出した高周波振動をバンドパスフィルタリング処理し、絶対値を算出し、さらにローパスフィルタリング処理して算出されることを特徴とする請求項１又は２に記載の車両衝突判定装置。

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