JP2016172510A - 乗員保護装置の起動制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】乗員保護装置を適切な状況で且つ早期に起動させることができる乗員保護装置の起動制御装置を提供する。【解決手段】開閉状態判定部４２によってドア８が閉状態であると判定された場合には、変動検出部４１による検出値が第１の閾値を超えた際に乗員保護装置２の起動が必要であると判定し、開閉状態判定部４２によってドア８が開状態であると判定された場合には、変動検出部４１による検出値が第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた際に、乗員保護装置２の起動が必要であると判定する要否判定部４３を備える構成とする。【選択図】図２

Description

本発明は、例えば、エアバッグ装置等の乗員保護装置をより適切なタイミングで起動させるための乗員保護装置の起動制御装置に関する。

従来、車両には、衝突時に乗員を保護するための乗員保護装置、例えば、エアバッグ装置が搭載されているものがある。エアバッグ装置は、様々な衝突形態に対応したものがあり、例えば、車両が側面衝突した際に、乗員と側面車体部材（例えば、サイドドア）との間にエアバッグを展開膨張させ、シートに着座している乗員の側面部分を保護するものがある。

このような乗員保護装置は、例えば、車両の衝突があった場合にその衝撃の大きさから起動の要否を判定し、その判定結果に応じて起動される。具体的には、車両のドアを構成するアウタパネルとインナパネルとの間の空間の圧力を検出する圧力検出部を備え、この圧力検出部によって検出される圧力が所定圧力（判定閾値）を超えた場合に、エアバッグ装置を起動、つまりエアバッグを展開させるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１４−４６８６２号公報

ところで、車両の衝突時に乗員を適切に保護するためには、エアバッグ装置等の乗員保護装置をできるだけ早期に起動させることが好ましい場合がある。上述のように圧力変化等に基づいて乗員保護装置を起動させる場合、判定閾値を低めに設定することで、乗員保護装置を早期に起動させることができる。

しかしながら、判定閾値を低めに設定すると、例えば、乗員がドアを開く際に電柱にドアをぶつけた場合等のように、比較的小さい衝撃によっても乗員保護装置が起動されてしまう虞がある。すなわち、起動させる必要のない状態であっても、乗員保護装置が起動されてしまう虞がある。

一方で、判定閾値を高めに設定することで、不要な乗員保護装置の起動を抑制できるが、乗員保護装置の起動が必要な衝突において，乗員保護装置の起動が遅れてしまうという問題がある。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、乗員保護装置を適切な状況で且つ早期に起動させることができる乗員保護装置の起動制御装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の第１の態様は、車両のドアを構成するインナパネルとアウタパネルとで形成された空間の圧力、又は前記車両に加わる加速度の少なくとも何れか一方の変動を検出する変動検出部と、前記変動検出部の検出値に基づいて乗員保護装置の起動の要否を判定する要否判定部と、前記ドアの開閉状態を判定する開閉状態判定部と、を有し、前記要否判定部は、前記開閉状態判定部によって前記ドアが閉状態であると判定された場合には、前記変動検出部による検出値が第１の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定し、前記開閉状態判定部によって前記ドアが開状態であると判定された場合には、前記変動検出部による検出値が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた際に、前記乗員保護装置の起動が必要であると判定することを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置にある。

かかる第１の態様では、車両のドアが閉状態である場合には、乗員保護装置の起動のタイミングが早まり、ドアが開状態である場合には、より適切な状況で乗員保護装置が起動される。

本発明の第２の態様は、第１の態様の乗員保護装置の起動制御装置において、前記変動検出部は、前記車両の左右の両側部における前記圧力又は前記加速度の少なくとも何れか一方の変動を検出し、前記開閉状態判定部によって右側部又は左側部の何れか一方に設けられる前記ドアが開状態であると判定された場合には、前記要否判定部は、前記変動検出部の前記車両の前記一方の側部における検出値が前記第２の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定し、前記変動検出部の前記車両の他方側の側部における検出値が前記第１の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定することを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置にある。

本発明の第３の態様は、第１又は２の態様の乗員保護装置の起動制御装置において、前記車両の走行状態を検出する走行状態検出部をさらに有し、前記要否判定部は、前記開閉状態判定部によって前記ドアが開状態であると判定され且つ前記走行状態検出部によって前記車両が非走行状態であると検出された場合に、前記変動検出部による検出値が前記第２の閾値を超えた際に、前記乗員保護装置の起動が必要であると判定することを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置にある。

かかる第２，３の態様では、乗員保護装置がより適切な状況で起動される。

本発明の第４の態様は、第１から３の何れか一つの態様の乗員保護装置の起動制御装置において、前記開閉状態判定部は、前記ドアに設けられているラッチと、前記車両の車体に設けられているストライカーとの係合状態から前記ドアの開閉状態を判定することを特徴とする乗員保護制装置の起動制御装置にある。

かかる第４の態様では、車両のドアの開閉状態を、比較的簡単且つ確実に判定することができる。

かかる本発明では、乗員保護装置を、従来よりも適切な状況で且つ早期に起動させることができるようになる。

乗員保護装置を備える車両の概略構成を示す図である。 実施形態１に係る乗員保護装置の起動制御装置の概略構成を示す図である。 変動検出部によって検出される圧力値の変動の一例を示すグラフである。 変動検出部によって検出される加速度値の変動の一例を示すグラフである。 実施形態２に係る乗員保護装置の起動制御装置の概略構成を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。

（実施形態１）
まずは乗員保護装置を備える車両の概略構成について説明する。

図１に示すように、車両１には、乗員保護装置である（サイド）エアバッグ装置２が搭載されている。エアバッグ装置２は、例えば、シート（シートバック側部）３等のドア側内部に折り畳まれて格納されるエアバッグ４と、このエアバッグ４を膨張展開させるインフレータ５とを備える。このエアバッグ装置２は、インフレータ５が作動して発生するガスの圧力でシート３に着座する乗員とドア８との間に膨張展開するよう起動制御装置６によって起動される。起動制御装置６は、車両１の衝突（側面衝突）が起きた際、その衝撃の大きさから起動の必要性を判断し、その判断結果に応じてインフレータ５を起動（点火）させることで、シート３等に配置されたエアバッグ４を展開させる。これにより、車両１の衝突（側面衝突）時に、例えば、柱状の衝突物７が侵入してドア８が変形した場合でも、乗員を適切に保護することができる。

次に、エアバッグ装置（乗員保護装置）２の起動制御装置６についてより詳しく説明する。

図２に示すように、車両１の左右のドア８は、車両の外板をなす外装部材であるアウタパネル１１と、アウタパネル１１の車室側に配された内装部材であるインナパネル１２とで構成されるドアパネル１３と、樹脂材料等からなりインナパネル１２の車室側に配されたドアトリム１４と、を備えている。ドアパネル１３内の空間１５には、ウィンドガラス（図示なし）やドアロックシステム１６等が収容される。

インナパネル１２には、ドアパネル１３の空間１５内の圧力を検出する圧力センサー２０が設けられている。また車両１は、前部ドア８ａと後部ドア８ｂとの間に、センターピラーアウタ９ａとセンターピラーインナ９ｂとにより閉断面形状で構成される骨格部材であるセンターピラー９を備えている。このセンターピラー９は、図示は省略するが、ルーフサイドレールとサイドシルの間に上下方向に亘って設けられている。センターピラー９内のセンターピラーインナ９ｂには、車両１の左右方向（車幅方向）の加速度を検出する加速度センサー３０が設けられている。なお圧力センサー２０は、車両１の左右両側の前部ドア８ａにそれぞれ設けられ、加速度センサー３０は左右両側のセンターピラー９にそれぞれ設けられている。このように圧力センサー２０と加速度センサー３０とは車体を構成する別の部材にそれぞれ設けられている。また加速度センサー３０は、本実施形態では、センターピラーインナ９ｂに設けられているが、加速度センサー３０を設ける位置はセンターピラーインナ９ｂに限定されない。例えば、センターピラー９が、その内部に補強部材であるセンターピラーリンフォース（図示は省略）を有する場合には、このセンターピラーリンフォースに加速度センサーを設けてもよい。

そしてエアバッグ装置２の起動制御装置６は、これら圧力センサー２０及び加速度センサー３０の検出結果に基づいてインフレータ５の起動を制御するエアバッグＥＣＵ（電子制御ユニット）４０を備えている。エアバッグＥＣＵ４０は、変動検出部４１と、開閉状態判定部４２と、要否判定部４３と、起動制御部４４と、を有する。

変動検出部４１は、圧力センサー２０からの信号を読み込んで、ドアパネル１３内の空間１５の圧力値の変動を検出する。また変動検出部４１は、加速度センサー３０からの信号を読み込んで、車両１の左右方向（車幅方向）の加速度値の変動を検出する。

開閉状態判定部４２は、車両１のドア８の開閉状態を判定する。車両１のドア８の開閉状態の判定方法は、特に限定されないが、開閉状態判定部４２は、例えば、各ドア８に設けられるドアロックシステム１６の状態から開閉状態を判定している。ドアロックシステム１６は、図示は省略するがドア８側に設けられたラッチと、車両１の車体（骨格部材）に設けられたストライカーとで構成され、これらラッチとストライカーとが係合している場合、開閉状態判定部４２はドア８が閉じている状態（閉状態）であると判定し、ラッチとストライカーとの係合が解除されている場合、つまりドア８が開いている状態（開状態）であると判定する。

要否判定部４３は、車両１の衝突（側面衝突）が起きた場合に、変動検出部４１の検出結果と、開閉状態判定部４２の判定結果とに基づいて、エアバッグ装置２の起動の要否を判定する。具体的には、まず開閉状態判定部４２によってドア８が閉状態であると判定された場合、要否判定部４３は、第１の閾値を基準としてエアバッグ装置２の起動の必要性を判定する。

ここで、図３は、車両の衝突が起きた場合に、変動検出部４１によって検出される圧力値の変動を示すグラフである。また図４は、車両の衝突が起きた場合に、変動検出部４１によって検出される加速度値の変動を示すグラフである。これら圧力値及び加速度値の大きさは、衝突による衝撃の大きさに応じて変化する。図中実線は、衝撃が比較的大きい衝突時の圧力値及び加速度値の変動を示し、図中点線は、衝撃が比較的小さい衝突時の圧力値及び加速度値の変動を示す。

例えば、走行中の車両同士の衝突時のように衝撃が比較的大きい衝突が起きた場合、要否判定部４３は、図３に実線で示すように、変動検出部４１によって検出される圧力値が、予め設定された第１の圧力値（第１の閾値）を超え（時刻ｔ１）、且つ図４に実線で示すように、変動検出部４１によって検出される加速度値が予め設定された第１の加速度値（第１の閾値）を超えると（時刻ｔ２）、エアバッグ装置２の起動が必要であると判定する。この場合、時刻ｔ１又は時刻ｔ２の何れか遅い方のタイミングで、要否判定部４３によってエアバッグ装置２の起動が必要であると判定されることになる。

一方、例えば、車両同士の衝突等であっても衝撃の比較的小さい場合、要否判定部４３は、図３に点線で示すように、変動検出部４１によって検出される圧力値が第１の圧力値を超え（時刻ｔ３）、且つ図４に点線で示すように、変動検出部４１によって検出される加速度値が第１の加速度値を超えると（時刻ｔ４）、エアバッグ装置２の起動が必要であると判定する。この場合、時刻ｔ３又は時刻ｔ４の何れか遅い方のタイミングで、要否判定部４３によってエアバッグ装置２の起動が必要であると判定される。

このように開閉状態判定部４２によってドア８が閉状態であると判定された場合には、衝撃の大きい衝突時はもちろん、衝撃が比較的小さい衝突時にも、要否判定部４３はエアバッグ装置２の起動が必要であると判定される。

また開閉状態判定部４２によってドア８が開状態であると判定された場合には、要否判定部４３は、第１の閾値よりも大きい第２の閾値を基準としてエアバッグ装置２の起動の必要性を判定する。

例えば、衝撃の大きい衝突が起きた場合、要否判定部４３は、図３に実線で示すように、変動検出部４１によって検出される圧力値が第１の圧力値よりも大きい第２の圧力値（第２の閾値）を超え（時刻ｔ５）、且つ図４に実線で示すように変動検出部４１によって検出される加速度値が第１の加速度値よりも大きい第２の加速度値（第２の閾値）を超えると（時刻ｔ６）、エアバッグ装置２の起動が必要であると判定する。この場合、時刻ｔ５又は時刻ｔ６の何れか遅い方のタイミングで、要否判定部４３によってエアバッグ装置２の起動が必要であると判定されることになる。

一方、例えば、乗員がドア８を開けた際に柱状の障害物にぶつけたときのように、衝撃が比較的小さい衝突が起きた場合、要否判定部４３は、図３に点線で示すように、変動検出部４１によって検出される圧力値が第２の圧力値を超えず、且つ図４に点線で示すように、変動検出部４１によって検出される加速度値が第２の加速度値を超えないため、エアバッグ装置２の起動が必要であるとは判定しない。

なお本実施形態では、要否判定部４３は、圧力値又は加速度値の何れか一方のみが上記閾値を超えた場合も、エアバッグ装置２の起動が必要であるとは判定しない。すなわち要否判定部４３は、圧力値及び加速度値の両方が上記閾値を超えた場合にのみ、エアバッグ装置２の起動が必要であると判定する。

そして起動制御部４４は、このような要否判定部４３の判定結果に応じてエアバッグ装置２を起動させる。すなわち要否判定部４３によってエアバッグ装置２の起動が必要であると判定されると、起動制御部４４がインフレータ５を起動（点火）させてエアバッグ４が展開される。

以上のように本実施形態では、エアバッグ装置２の起動の要否を判定する基準として、第１の閾値（第１の圧力値、第１の加速度値）と、第２の閾値（第２の圧力値、第２の加速度値）とをドア８の開閉状態に応じて適宜変更するようにした。これにより、車両１の衝突が起きた際にエアバッグ装置２を早期に起動させることができ、且つ不要な状況でのエアバッグ装置２の起動を抑制することを両立させることができる。

ドア８の閉状態に対応する第１の閾値が低めに設定されているため、例えば、車両１の走行中に側突が起きた場合等のようにエアバッグ装置２の起動が必要な状況では、変動検出部４１によって検出される検出値（圧力値、加速度値）が第１の閾値を超えるタイミングが比較的早い。つまりエアバッグ装置２の起動の必要性の判定が比較的早く行われる。したがってエアバッグ装置２を早期に起動させることができる。

一方で、ドア８の開状態に対応する第２の閾値が高めに設定されているため、例えば、乗員がドア８を開く際に柱状の障害物にぶつけた場合等のように変動検出部４１によって検出される検出値（圧力値、加速度値）が比較的小さい状況では、検出値が第２の閾値（第２の圧力値、第２の加速度値）を超えることがない。このため、エアバッグ装置２の起動の必要性が適切に判定される。したがって、この判定に応じてエアバッグ装置２を起動させることで、不要なエアバッグ装置２の起動を抑制することができる。

以上のように本発明によれば、エアバッグ装置（乗員保護装置）２を従来よりも適切な状況で且つ早期に起動させることができる。

なお、左右のドアの何れか一方が開状態であり、他方が閉状態であると判定された場合、左右のシートに設けられる各エアバッグ装置の起動の必要性を同一基準（閾値）で判定するようにしてもよいが、個々の基準で判定することが好ましい。すなわち、要否判定部４３は、左右の一方の開状態であると判定されたドア８側においては、変動検出部４１による検出値が第２の閾値を超えた際にエアバッグ装置２の起動が必要であると判定することが好ましい。さらに要否判定部４３は、左右の他方の閉状態と判定されたドア８側においては、変動検出部４１の検出値が１の閾値を超えた際にエアバッグ装置２の起動が必要であると判定することが好ましい。これにより、エアバッグ装置２をより適切な状況で起動させることができる。

（実施形態２）
図５は、実施形態２に係るエアバッグ装置の起動制御装置を説明する概略図である。

図５に示すように、本実施形態に係るエアバッグＥＣＵ４０Ａは、変動検出部４１、開閉状態判定部４２、要否判定部４３及び起動制御部４４に加えて、走行状態検出部４５を備える。

走行状態検出部４５は、例えば、車両１の車輪１０に近接して設けられた車速センサー５０からの信号を読み込んで、車両１の速度や、車両１が前進しているか後進しているか等、車両１の走行状態を検出する。なお走行状態検出部４５は、車速センサー５０の他、例えば、シフトポジションセンサー、アクセル開度センサー、パーキングブレーキセンサー等からの信号に基づいて車両１の走行状態を検出するようにしてもよい。

そして、要否判定部４３は、開閉状態判定部４２の判定結果と共に、この走行状態検出部４５の検出結果に基づいて、上記第１の閾値又は第２の閾値を選択する。具体的には、要否判定部４３は、上述のように開閉状態判定部４２によって車両１のドア８が開状態であると判定された場合には、さらに走行状態検出部４５によって車両１が走行していない状態であることが検出された場合に、第２の閾値を基準としてエアバッグ装置２の起動の必要性を判定する。

なお走行状態検出部４５は、車両１が完全に停止している状態を、車両１が走行していない状態であると判断してもよいが、車両１が実質的に停止している状態、すなわち車両１が所定速度以下である状態も、車両１が走行していない状態（非走行状態）であると判断するようにしてもよい。逆に、車両１が停止していても、例えば、アイドリングストップ中のように走行中の一時的な停止である場合には、走行状態と判断することが望ましい。また例えば、渋滞に巻き込まれたときのストップアンドゴーを繰り返す走行、すなわち低速走行で停車と発進を繰り返すような渋滞時走行などの場合も、走行状態と判断することが望ましい。

これにより、エアバッグ装置２の起動の必要性をより適切に判定することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではない。

例えば、上述の実施形態では、第１の閾値及び第２の閾値のそれぞれが予め設定された例を説明したが、第１の閾値又は第２の閾値の一方のみを予め設定するようにしてもよい。例えば、第１の閾値のみを予め設定しておき、開閉状態判定部４２によってドア８が開状態であると判定された場合に、第１の閾値を適宜補正するようにしてもよい。

また上述の実施形態では、変動検出部が圧力センサー及び加速度センサーのそれぞれからの信号を読み込んで、圧力値及び加速度値の変動を検出するようにしたが、変動検出部は、圧力値又は加速度値の何れか一方のみの変動を検出するようにしてもよい。すなわち要否判定部は、圧力値又は加速度値の何れか一方に基づいて乗員保護装置の起動の必要性を判定するようにしてもよい。

また上述の実施形態では、乗員保護装置としてサイドエアバッグ装置を例示したが、例えば、カーテンエアバッグやファーサイドエアバッグなどの他のエアバッグ装置にも本発明を適用することができる。さらには、例えば、シートベルトプリテンショナなどエアバッグ装置以外であっても、衝突時等に起動され乗員を保護する装置であれば、本発明を適用することが可能である。

また上述の実施形態では、乗降用のドア内の圧力変動を検出し、その検出結果に基づいて乗員保護装置を起動させるようにしたが、例えば、ドア以外の車体部分の圧力変動を検出し、その検出結果に基づいて乗員保護装置を起動させるようにしてもよい。

１ 車両
２ エアバッグ装置
３ シート
４ エアバッグ
５ インフレータ
６ 起動制御装置
７ 衝突物
８ ドア
９ センターピラー
１０ 車輪
１１ アウタパネル
１２ インナパネル
１３ ドアパネル
１４ ドアトリム
１５ 空間
２０ 圧力センサー
３０ 加速度センサー
４０ エアバッグＥＣＵ
４１ 変動検出部
４２ 開閉状態判定部
４３ 要否判定部
４４ 起動制御部
４５ 走行状態検出部
５０ 車速センサー

Claims (4)

1. 車両のドアを構成するインナパネルとアウタパネルとで形成された空間の圧力、又は前記車両に加わる加速度の少なくとも何れか一方の変動を検出する変動検出部と、
   前記変動検出部の検出値に基づいて乗員保護装置の起動の要否を判定する要否判定部と、
   前記ドアの開閉状態を判定する開閉状態判定部と、
   を有し、
   前記要否判定部は、
   前記開閉状態判定部によって前記ドアが閉状態であると判定された場合には、前記変動検出部による検出値が第１の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定し、
   前記開閉状態判定部によって前記ドアが開状態であると判定された場合には、前記変動検出部による検出値が前記第１の閾値よりも大きい第２の閾値を超えた際に、前記乗員保護装置の起動が必要であると判定する
   ことを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置。
2. 請求項１に記載の乗員保護装置の起動制御装置において、
   前記変動検出部は、前記車両の左右の両側部における前記圧力又は前記加速度の少なくとも何れか一方の変動を検出し、
   前記開閉状態判定部によって右側部又は左側部の何れか一方に設けられる前記ドアが開状態であると判定された場合には、
   前記要否判定部は、前記変動検出部の前記車両の前記一方の側部における検出値が前記第２の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定し、前記変動検出部の前記車両の他方側の側部における検出値が前記第１の閾値を超えた際に前記乗員保護装置の起動が必要であると判定する
   ことを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置。
3. 請求項１又は２に記載の乗員保護装置の起動制御装置において、
   前記車両の走行状態を検出する走行状態検出部をさらに有し、
   前記要否判定部は、前記開閉状態判定部によって前記ドアが開状態であると判定され且つ前記走行状態検出部によって前記車両が非走行状態であると検出された場合に、前記変動検出部による検出値が前記第２の閾値を超えた際に、前記乗員保護装置の起動が必要であると判定する
   ことを特徴とする乗員保護装置の起動制御装置。
4. 請求項１から３の何れか一項に記載の乗員保護装置の起動制御装置において、
   前記開閉状態判定部は、前記ドアに設けられているラッチと、前記車両の車体に設けられているストライカーとの係合状態から前記ドアの開閉状態を判定する
   ことを特徴とする乗員保護制装置の起動制御装置。

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