JP2017001517A - 車両用衝突判定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】斜め衝突であるか否かを従来よりも的確に判定できる車両用衝突判定装置を提供する。
【解決手段】車両１０の前方における左右両側に設けられ、車両１０の衝突側にかかる前後方向の衝撃を計測する第１センサ（例えば左側前方衝突検知センサＬＦＳ）と、車両１０の前方における左右両側に設けられ、車両１０の非衝突側にかかる左右方向の衝撃を計測する第２センサ（例えば右側前方衝突検知センサＲＦＳ）と、第１センサから取得する衝撃信号である第１信号（例えば左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘ）と、第２センサから取得する衝撃信号である第２信号（例えば右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙ）とを用いて、衝突形態判別を行う衝突形態判定部とを有し、衝突形態判定部は、所定期間内に取得する第１信号と第２信号とに基づいて、車両１０と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定する。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両と衝突対象物との斜め衝突を判定する車両用衝突判定装置に関する。

従来では、車両衝突時の衝突形態を緻密に判断して、その衝突形態に応じて最適な状態で乗員拘束することにより、乗員の拘束性能を高めることを目的とする車両の乗員保護装置に関する技術の一例が開示されている（例えば特許文献１を参照）。この車両の乗員保護装置は、減速度センサーによって車両前後方向に発生する前後減速度および車両左右方向に発生する横減速度をそれぞれ検出し、これら検出した前後減速度および横減速度に対してそれぞれ設定したしきい値（第１しきい値，第２しきい値，第３しきい値）から車両の衝突形態を衝突形態判定手段によって判定する。

特開２００３−３２７０７３号公報

しかし、特許文献１に記載された技術を適用しても、斜め方向の衝突であると判定することは困難である。一般的に、車両の前方側に配置されるセンサは、車両と衝突対象物が衝突する際のエネルギーを吸収する部位（いわゆるクラッシャブルゾーン）に位置する。車両と衝突対象物が衝突すると、センサが設置された部位（例えばメンバやフレーム等）が変形して、センサの姿勢が変化する。センサの姿勢が変化するに伴って、衝突前である定常時に配置されていた車両の前後方向や左右方向がずれていく。そのため、時間の経過とともに、定常時左右方向を検出する加速度センサが送信している加速度が車両左右方向に対してずれた方向の加速度を送信しており、時間の経過とともに左右方向の信号ではないものとなっている。したがって、その左右方向加速度と前後方向加速度とを時間経過を考慮した演算値により、斜め方向の衝突であると判定することは困難である。

本発明はこのような点に鑑みてなしたものであり、斜め衝突であるか否かを従来よりも的確に判定できる車両用衝突判定装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた第１の発明は、車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の衝突側にかかる前後方向の衝撃を計測する第１センサと、前記車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の非衝突側にかかる左右方向の衝撃を計測する第２センサと、前記第１センサから取得する衝撃信号である第１信号と、前記第２センサから取得する衝撃信号である第２信号とを用いて、衝突形態判定を行う衝突形態判定部とを有し、前記衝突形態判定部は、同時を含む所定期間内に取得する前記第１信号と前記第２信号とに基づいて、前記車両と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定することを特徴とする。

この構成によれば、第１センサが計測した第１信号では、車両前方における衝突を判定できる。さらに、第１センサと、第１センサと車両の左右方向における反対側に配置された衝撃センサが計測した衝撃との左右差にて、車両前方左右のどちら側に衝突が発生したかを判定できる。

一方、第２センサが計測した第２信号では、第２センサと車両左右反対方向に配置された衝撃センサが計測した衝撃との左右差にて、車両前方付近の車両左右どちら側に衝突が発生したかを判定できる。

しかしながら、第１信号または第２信号のいずれか一方では、斜めに衝突対象物と衝突が発生したかを判定できない。所定期間内に受ける第１信号と第２信号とを判定に用いることで、車両が衝突対象物と斜めに衝突したことを判定することができる。これにより、斜め衝突により必要な乗員保護装置を作動できる。

また、第２センサが衝突側と反対側に配置されたセンサであるので、時間が経過して車両衝突側が衝突により形状が変形していく場合であっても、第２センサが配置されている車両衝突側と反対側は、車両定常状態に対し常に左右方向を検出することができる。そのため、時間経過を考慮した演算（時間積分）をした場合であっても斜め衝突であるとの判定に誤りがでない。

さらに、第２センサが衝突側と反対側（進行方向に左右反対側である非衝突側）に配置されたセンサであるので、クラッシャブルゾーンに配置されたセンサであるにも係わらず、信号線の断線がなく、長時間のデータを取得することができる。このため、判定処理を安定してできる。

第２の発明は、車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の前後方向の衝撃を計測する第１センサと、前記車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の左右方向の衝撃を計測する第２センサと、前記第１センサから取得する衝撃信号である第１信号と、前記第２センサから取得する衝撃信号である第２信号とを用いて、衝突形態を判定する衝突形態判定部とを有し、前記衝突形態判定部は、前記第１信号と第１閾値との比較に基づいて前記車両前方左右のうち衝突側を判定し、前記衝突側とは反対側に設けられた前記第２センサから取得する前記第２信号と第２閾値との比較に基づいて前記車両と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定することを特徴とする。

この構成によれば、第１信号と第１閾値との比較に基づいて、車両の前方における左側と右側とのうちで一方側を衝突側として判定できる。なお、左側と右側との双方である正面衝突を判定することも可能である。さらに、第２信号と第２閾値との比較に基づいて、車両と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定できる。その他については、上述した第１の発明と同様の作用効果が得られる。

なお、「車両」は、走行可能な自動車であれば形態（動力や車輪数等）を問わない。「前方」は車両が通常に進行する方向である。「左右両側」は、車両が通常に進行する方向を基準とした左側と右側である。「前後方向」は、車両が進行する方向である。「左右方向」は、車両の進行方向に直交する方向である。「衝突対象物」は、車両（自車）以外であって、車両が衝突し得る物体であれば問わない。例えば、他車（他の車両）、鉄道車両、構造物（建築物や橋梁等を含む）、設置物（標識，信号機，電柱，ガードレール等）などが該当する。「所定期間」は、期間内に同時を含むことを条件として、任意に設定してよい。「第１センサ」，「第２センサ」，「第３センサ」は、いずれも所定方向の衝撃を計測できれば任意である。「計測」には検出や検知の意味を含む。例えば、加速度センサや減速度センサ等が該当する。「斜め衝突」は、車両（自車）と衝突対象物が正面で衝突する正面衝突を除き、車両（自車）の前方（主にフロントバンパーやフロントフェンダーなど）で衝突対象物と衝突する形態である。

第１センサと第２センサの第１配置例を示す模式図である。 車両用衝突判定装置の構成例を示す模式図である。 斜め衝突判定処理の第１手続き例を示すフローチャート図である。 左側前後方向衝撃信号の経時的変化例を示すタイムチャート図である。 左側左右方向衝撃信号の経時的変化例を示すタイムチャート図である。 右側前後方向衝撃信号の経時的変化例を示すタイムチャート図である。 右側左右方向衝撃信号の経時的変化例を示すタイムチャート図である。 衝突対象物の車両と左前方で衝突する例を示す模式図である。 衝突対象物の車両と左前方側で斜め衝突する例を示す模式図である。 衝突対象物の車両と右前方で衝突する例を示す模式図である。 衝突対象物の車両と右前方側で斜め衝突する例を示す模式図である。 斜め衝突判定処理の第２手続き例を示すフローチャート図である。 第１センサと第２センサの第２配置例を示す模式図である。 衝突対象物の設置物と左前方側で斜め衝突する例を示す模式図である。 衝突対象物の構造物と左前方側で斜め衝突する例を示す模式図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。なお、特に明示しない限り、「接続する」という場合には電気的に接続することを意味する。各図は、本発明を説明するために必要な要素を図示し、実際の全要素を図示しているとは限らない。上下左右等の方向を言う場合には、図面の記載を基準とする。

〔実施の形態１〕
実施の形態１は、図１〜図１１を参照しながら説明する。図１に示す車両１０は、バンパー１１、バンパリーンホースメント１２、サイドメンバ１３，１４、左側前方衝突検知センサＬＦＳ、右側前方衝突検知センサＲＦＳなどを有する。なお本形態では、車両１０の進行方向（前進方向または後進方向；図面上下方向）をＸ方向と仮定し、進行方向に対する側方方向（図面左右方向）をＹ方向と仮定する。

バンパリーンホースメント１２とサイドメンバ１３，１４は、いずれも衝撃吸収部材である。バンパリーンホースメント１２は、バンパー１１よりも後方側でＹ方向に延びて設けられ、バンパー１１で吸収しきれなかった衝撃を吸収する。サイドメンバ１３，１４は、バンパリーンホースメント１２よりも後方側でＸ方向に延びて設けられ、バンパリーンホースメント１２で吸収しきれなかった衝撃を吸収する。

左側前方衝突検知センサＬＦＳは、車両１０の左側前方に設けられる。図１の例では、サイドメンバ１３に設けている。本形態の左側前方衝突検知センサＬＦＳには、車両１０の前後方向（すなわち左側進行方向ＬＸ）の衝撃にかかる加速度ＧＸと、車両１０の左右方向（すなわち左側側方方向ＬＹ）の衝撃にかかる加速度ＧＹとを計測する二軸センサを適用する。加速度ＧＸと加速度ＧＹは、いずれも加速度Ｇに相当する。左側前方衝突検知センサＬＦＳは、左側進行方向ＬＸの衝撃にかかる加速度ＧＸを左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘとして出力し、左側側方方向ＬＹの衝撃にかかる加速度ＧＹを左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙとして出力する。

右側前方衝突検知センサＲＦＳは、車両１０の右側前方に設けられる。図１の例では、サイドメンバ１４に設けている。本形態の右側前方衝突検知センサＲＦＳには、車両１０の前後方向（すなわち右側進行方向ＲＸ）の衝撃にかかる加速度ＧＸと、車両１０の左右方向（すなわち右側側方方向ＲＹ）の衝撃にかかる加速度ＧＹとを計測する二軸センサを適用する。右側前方衝突検知センサＲＦＳは、右側進行方向ＲＸの衝撃にかかる加速度ＧＸを右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘとして出力し、右側側方方向ＲＹの衝撃にかかる加速度ＧＹを右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙとして出力する。

図２に示す車両用衝突判定装置２０と乗員保護装置３０は、いずれも車両１０に備えられる。車両用衝突判定装置２０は、衝突形態判定部２１を含む。衝突形態判定部２１は、所定期間内に取得する衝撃信号に基づいて、少なくとも車両１０と衝突対象物ＣＴ（図８〜図１１を参照）とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定する機能を含む。衝突形態判定部２１には、判定を行う際に用いる複数の判定閾値を記録媒体に記録する。本形態の判定閾値は、例えば左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ、左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ、右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ、右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹが該当する（図３を参照）。左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸと右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸは、いずれも「第１閾値」に相当する。左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹと右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹは、いずれも「第２閾値」に相当する。車両用衝突判定装置２０は任意に構成してよく、例えばＥＣＵ（Electronic Control Unit）やコンピュータ等が該当する。

所定期間は、信号の取得について同時を含み、始期や終期等を任意に設定してよい。衝撃信号は、左側前方衝突検知センサＬＦＳから伝達される左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘや左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙ、右側前方衝突検知センサＲＦＳから伝達される右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘや右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙが該当する。

衝突形態判定部２１は、判定した結果を出力信号ＳｉｇＯｕｔとして乗員保護装置３０に伝達する。乗員保護装置３０は、乗員を保護するエアバッグやシートベルト等を含み、エアバッグやシートベルト等の作動を制御する制御回路などを有する。この乗員保護装置３０は、衝突形態判定部２１から伝達される出力信号ＳｉｇＯｕｔに基づいてエアバッグやシートベルト等の作動を制御する。

衝突形態判定部２１が行う処理例について、図３を参照しながら説明する。なお、ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１２，Ｓ１５，Ｓ２２は、左側前方衝突検知センサＬＦＳや右側前方衝突検知センサＲＦＳから衝突信号を取得するタイミングを含め、破線で示す所定期間ＰＴ内であれば任意に実行してよい。所定期間ＰＴには同時を含む。

図３に示す斜め衝突判定処理において、まず車両１０の前方において衝突が発生しているか否かを判定する。具体的には、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上であるか（ＲＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＲＦＸ）、左側前方衝突検知センサＬＦＳが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ以上であるか（ＬＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＬＦＸ）のいずれを満たすのかを判別する〔ステップＳ１０，Ｓ１１〕。

もし、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ未満（ＲＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ１＿ＲＦＸ）、かつ、左側前方衝突検知センサＬＦＳが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ未満（ＬＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ１＿ＬＦＸ）であれば（ステップＳ１０でＮＯ）、車両１０は衝突していない可能性と、正面衝突した可能性とがある。

そこで、右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸおよび左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸとは別個に、正面衝突閾値を衝突形態判定部２１の記録媒体に記録しておく。衝突形態判定部２１は、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘや左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが正面衝突閾値以上であるか否かで、衝突していないか、正面衝突かを判定してもよい。

右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘは右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上（ＲＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＲＦＸ）であるが（ステップＳ１０，Ｓ１１でＹＥＳ）、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘは左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ未満（ＬＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ１＿ＬＦＸ）であれば（ステップＳ１２でＮＯ）、偏りはあまりなくても右前方衝突と判定する〔ステップＳ１４〕。ただし、衝突の激しさによっては、衝突によるセンサ取り付け箇所の変形が発生し、右側前方衝突検知センサＲＦＳから正確な信号を取得できない場合もある。

そこで、左側前方衝突検知センサＬＦＳから取得する左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘを用いて、斜め衝突か否かを判定する。具体的には、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ以上（ＬＦＳ＿Ｙ≧Ｔｈ２＿ＬＦＹ）を満たすか否かを判別する〔ステップＳ１５〕。なお左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹには、左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸよりも小さい値（すなわちＴｈ１＿ＬＦＸ＞Ｔｈ２＿ＬＦＹ）を設定するとよく、非衝突側における左右方向に発生する低衝撃を検出することができる。

もし、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ以上（ＬＦＳ＿Ｙ≧Ｔｈ２＿ＬＦＹ）であれば（ステップＳ１５でＹＥＳ）、右前方斜め衝突と判定する〔ステップＳ１６〕。

左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ未満（ＬＦＳ＿Ｙ＜Ｔｈ２＿ＬＦＹ）であれば（ステップＳ１５でＮＯ）、車両１０は右前方斜め衝突の可能性があるものの、断定はできない。右前方衝突か右前方斜め衝突かの判定は別個に行うとよい。例えば、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙの最大値や収束するまでに要した時間等に応じて判定してもよく、他の条件によって判定してもよい。

これに対して、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘは右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上（ＲＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＲＦＸ）であり（ステップＳ１０，Ｓ１１でＹＥＳ）、かつ、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ以上（ＬＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＬＦＸ）であれば（ステップＳ１２でＹＥＳ）、左前方衝突，正面衝突，右前方衝突のいずれも可能性がある。衝突形態判定部２１は、左側前方衝突検知センサＬＦＳや右側前方衝突検知センサＲＦＳから取得する各信号の値に基づいて左前方衝突，正面衝突，右前方衝突のいずれかを判定してもよく、他の条件によって判定してもよい。

一方、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ未満（ＲＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ１＿ＲＦＸ）であれば（ステップＳ１１でＮＯ）、偏りはあまりなくても左前方衝突と判定する〔ステップＳ２１〕。さらに、右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙが右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹ以上（ＲＦＳ＿Ｙ≧Ｔｈ２＿ＲＦＹ）であれば（ステップＳ２２でＹＥＳ）、左前方斜め衝突と判定する〔ステップＳ２３〕。なお右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹには、左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸよりも小さい値（すなわちＴｈ１＿ＬＦＸ＞Ｔｈ２＿ＲＦＹ）を設定するとよく、非衝突側における左右方向に発生する低衝撃を検出することができる。

また、右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙが右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹ未満（ＲＦＳ＿Ｙ＜Ｔｈ２＿ＲＦＹ）であれば（ステップＳ２２でＮＯ）、車両１０は左前方衝突の可能性と、左前方斜め衝突の可能性とがある。左前方衝突か左前方斜め衝突かの判定は別個に行うとよい。例えば、右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙの最大値や収束するまでに要した時間等に応じて判定する。

上述した斜め衝突判定処理において、ステップＳ１０〜Ｓ１６は右斜め衝突であるか否かを判定する手続きである。この手続きにおいて、車両１０の衝突側（例えば右側）にかかる前後方向の衝撃を計測する第１センサは、右側前方衝突検知センサＲＦＳに相当する。右側前方衝突検知センサＲＦＳから取得する右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘは、第１信号Ｓｉｇ１に相当する。車両１０の非衝突側（例えば左側）にかかる左右方向の衝撃を計測する第２センサは、左側前方衝突検知センサＬＦＳに相当する。左側前方衝突検知センサＬＦＳから取得する左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙは、第２信号Ｓｉｇ２に相当する。車両１０の非衝突側にかかる前後方向の衝撃を計測する第３センサは、左側前方衝突検知センサＬＦＳに相当する。左側前方衝突検知センサＬＦＳから取得する左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘは、第３信号Ｓｉｇ３に相当する。

また、第１信号Ｓｉｇ１に基づいて斜め衝突を判定するための第１閾値は、ステップＳ１１で参照する判定閾値の右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸと、ステップＳ１２で参照する判定閾値の左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸとに相当する。第２信号Ｓｉｇ２に基づいて前記斜め衝突を判定するための第２閾値は、ステップＳ１５で参照する判定閾値の左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹに相当する。

一方、ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ２１〜Ｓ２３は左斜め衝突であるか否かを判定する手続きである。この手続きにおいて、車両１０の衝突側（右側）にかかる前後方向の衝撃を計測する第１センサは、左側前方衝突検知センサＬＦＳに相当する。車両１０の非衝突側（左側）にかかる左右方向の衝撃を計測する第２センサは、右側前方衝突検知センサＲＦＳに相当する。車両１０の非衝突側（左側）にかかる前後方向の衝撃を計測する第３センサは、右側前方衝突検知センサＲＦＳに相当する。

また、第２信号Ｓｉｇ２に基づいて前記斜め衝突を判定するための第２閾値は、ステップＳ２２で参照する判定閾値の右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹに相当する。

上述した対応関係をまとめると、第１センサ，第２センサ，第３センサと、第１信号Ｓｉｇ１，第２信号Ｓｉｇ２，第３信号Ｓｉｇ３との関係は、表１のようになる。

左前方斜め衝突を判定する場合の第２閾値となる右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹ（図７を参照）は、第１閾値となる左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ（図４を参照）よりも小さく設定するとよい。同様にして、右前方斜め衝突を判定する場合の第２閾値となる左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ（図５を参照）は、第１閾値となる右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ（図６を参照）よりも小さく設定するとよい。こうすることで、衝突位置とは車両１０の左右反対側における左右方向に発生する低衝撃を検出することができる。

上述したように、車両１０の衝突側に配置された第１センサ（例えば左側前方衝突検知センサＬＦＳ）から取得する衝撃信号を第１信号Ｓｉｇ１（例えば左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘ）とし、車両１０の非衝突側に配置された第２センサ（例えば右側前方衝突検知センサＲＦＳ）から取得する衝撃信号を第２信号Ｓｉｇ２（例えば右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙ）とする。こうすることで、前後方向または左右方向のうちで一方の信号が、実際の衝撃よりも大きい値に変化する場合であっても、他方の信号には影響を与えることがない。これにより、所定期間ＰＴ内に判定するための信号は独立性が保たれ、判定の信頼性を向上することができる。

次に、各衝撃信号の一例に基づいて、車両１０（自車）が車両ＣＴ１（他車）と衝突する形態を図３に示す斜め衝突判定処理に従って判定する例について図４〜図１１を参照しながら説明する。車両ＣＴ１は、衝突対象物ＣＴの一例である。

図４に示す左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘは、時刻ｔ１１，ｔ１３，ｔ１５でそれぞれプラス側の左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ以上に大きくなり、時刻ｔ１２，ｔ１４でそれぞれマイナス側の左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸよりも小さくなっている。そのため、図３のステップＳ１０ではＹＥＳになり、ステップＳ１１ではＮＯになる。この時点では、図８に示す左側前方衝突である可能性があり、さらには図９に示す左側前方斜め衝突である可能性もある。

そして、図７に示す右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙは、時刻ｔ４１，ｔ４４，ｔ４５でそれぞれプラス側の右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹ以上に大きくなり、時刻ｔ４２，ｔ４３，ｔ４６でそれぞれマイナス側の右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹよりも小さくなっている。そのため、図３のステップＳ２２ではＹＥＳになり、衝突形態判定部２１は図９に示す左側前方斜め衝突であると判定する（ステップＳ２３）。

その他、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上になり（ステップＳ１０，Ｓ１１でＹＥＳ）、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ未満になると（ステップＳ１２でＮＯ）、衝突形態判定部２１は図１１に示す右側前方衝突であると判定する（ステップＳ１４）。さらに、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ以上になれば（ステップＳ１５でＹＥＳ）、衝突形態判定部２１は図１０に示す右側前方斜め衝突であると判定する（ステップＳ１６）。

〔実施の形態２〕
実施の形態２は、図１２を参照しながら説明し、必要に応じて図４〜図１１を参照する。なお図示および説明を簡単にするため、特に明示しない限り、実施の形態１で用いた要素と同一の要素には同一の符号を付して説明を省略する。よって、主に実施の形態１と相違する点を説明する。

衝突形態判定部２１の記録媒体として記録される判定閾値には、左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸと右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸがさらに加わる（図１２を参照）。これらの左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸと右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸは、いずれも「第３閾値」に相当する。

図１２に示す斜め衝突判定処理は、衝突形態判定部２１が行う処理例であり、図３に示す斜め衝突判定処理に代えて（あるいは並行して）実行される。両方の処理を比べると、図３のステップＳ１２に代えて図１２のステップＳ１３を実行し、さらに図１２のステップＳ２０が加わる点が相違する。ステップＳ１０，Ｓ１１，Ｓ１３，Ｓ１５，Ｓ２０，Ｓ２２は、実施の形態１と同様に所定期間ＰＴ内であれば任意に実行してよい。

図１２に示す斜め衝突判定処理において、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘは右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上（ＲＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ１＿ＲＦＸ）であれば（ステップＳ１０，Ｓ１１でＹＥＳ）、車両１０は右側前方で衝突対象物ＣＴと衝突していると推定される。

そこで、左側前方衝突検知センサＬＦＳから取得する左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘを用いて、斜め衝突か否かを判定する。具体的には、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸ未満（ＬＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ３＿ＬＦＸ）であるか否かを判別する〔ステップＳ１３〕。なお左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸには、左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸよりも小さい値（すなわちＴｈ３＿ＬＦＸ＜Ｔｈ１＿ＬＦＸ）を設定するとよい。

もし、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸ未満（ＬＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ３＿ＬＦＸ）であれば（ステップＳ１３でＹＥＳ）、右側に偏りがあるので右前方衝突と判定する〔ステップＳ１４〕。さらに、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ以上（ＬＦＳ＿Ｙ≧Ｔｈ２＿ＬＦＹ）であれば（ステップＳ１５でＹＥＳ）、右前方斜め衝突と判定する〔ステップＳ１６〕。

これに対して、左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸ以上（ＬＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ３＿ＬＦＸ）であれば（ステップＳ１３でＮＯ）、右前方衝突の可能性と、正面衝突の可能性とがある。左前方衝突の可能性はやや低いものの、断定はできない。衝突形態判定部２１は、左側前方衝突検知センサＬＦＳや右側前方衝突検知センサＲＦＳから取得する各信号の値に基づいて左前方衝突，正面衝突，右前方衝突のいずれかを判定してもよく、他の条件によって判定してもよい。

一方、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ未満（ＲＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ１＿ＲＦＸ）であれば（ステップＳ１１でＮＯ）、車両１０は左側前方で衝突対象物ＣＴと衝突していると推定される。そこで、右側前方衝突検知センサＲＦＳから取得する右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘを用いて、斜め衝突か否かを判定する。具体的には、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸ未満（ＲＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ３＿ＲＦＸ）であるか否かを判別する〔ステップＳ２０〕。なお右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸには、右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸよりも小さい値（すなわちＴｈ３＿ＲＦＸ＜Ｔｈ１＿ＲＦＸ）を設定するとよい。

もし、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸ未満（ＲＦＳ＿Ｘ＜Ｔｈ３＿ＲＦＸ）であれば（ステップＳ２０でＹＥＳ）、左側に偏りがあるので左前方衝突と判定する〔ステップＳ２１〕。さらに、右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙが右側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＲＦＹ以上（ＲＦＳ＿Ｙ≧Ｔｈ２＿ＲＦＹ）であれば（ステップＳ２２でＹＥＳ）、左前方斜め衝突と判定する〔ステップＳ２３〕。

これに対して、右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸ以上（ＲＦＳ＿Ｘ≧Ｔｈ３＿ＲＦＸ）であれば（ステップＳ２０でＮＯ）、左前方衝突の可能性と、正面衝突の可能性とがある。左前方衝突の可能性はやや低いものの、断定はできない。衝突形態判定部２１は、左側前方衝突検知センサＬＦＳや右側前方衝突検知センサＲＦＳから取得する各信号の値に基づいて左前方衝突，正面衝突，左前方衝突のいずれかを判定してもよく、他の条件によって判定してもよい。

次に、各衝撃信号の一例に基づいて、車両１０（自車）が車両ＣＴ１（他車）と衝突する形態を図１２に示す斜め衝突判定処理に従って判定する例について図４〜図１１を参照しながら説明する。

図４に示す左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘは、上述したように左側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＬＦＸ以上になったので、図１２のステップＳ１０ではＹＥＳになり、ステップＳ１１ではＮＯになる。この時点では、図８に示す左側前方衝突である可能性があり、さらには図９に示す左側前方斜め衝突である可能性もある。

そして、図６に示す右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘは、時刻ｔ３１，ｔ３２でそれぞれプラス側の右側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＲＦＸ以上に大きくなっている。そのため、図１２のステップＳ２０ではＮＯになり、左前方衝突の可能性と、正面衝突の可能性とがあり、やや低いものの左前方衝突の可能性もある。

一方、もし図６に示す右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘが右側前後方向衝突閾値Ｔｈ１＿ＲＦＸ以上である場合は、図１２のステップＳ１０，Ｓ１１がともにＹＥＳになる。この時点では、図１０に示す右側前方衝突である可能性があり、さらには図１１に示す右側前方斜め衝突である可能性もある。

そして、図４に示す左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘは明らかに左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸ以上である。そのため、図１２のステップＳ１３ではＮＯになり、右前方衝突の可能性と、正面衝突の可能性とがある。左前方衝突の可能性はやや低いものの、断定はできない。

もし、図４に示す左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘが左側前後方向衝突閾値Ｔｈ３＿ＬＦＸ未満である場合は、図１２のステップＳ１３がＹＥＳになる。右側に偏りがあるので、右前方衝突と判定する（ステップＳ１４）。さらに、左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙが左側左右方向衝突閾値Ｔｈ２＿ＬＦＹ以上であれば（ステップＳ１５でＹＥＳ）、右前方斜め衝突と判定する（ステップＳ１６）。

〔他の実施の形態〕
以上では本発明を実施するための形態について実施の形態１，２に従って説明したが、本発明は当該形態に何ら限定されるものではない。言い換えれば、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において、種々なる形態で実施することもできる。例えば、次に示す各形態を実現してもよい。

上述した実施の形態１，２では、第１センサ，第２センサ，第３センサとして、二軸センサである左側前方衝突検知センサＬＦＳおよび右側前方衝突検知センサＲＦＳを適用する構成とした（図１〜図３を参照）。この形態に代えて、一軸センサを適用する構成としてもよい。例えば、図１３に示す第１左前方衝突検知センサＬＦＳ１，第２左前方衝突検知センサＬＦＳ２，第１右前方衝突検知センサＲＦＳ１，第２右前方衝突検知センサＲＦＳ２が該当する。

第１左前方衝突検知センサＬＦＳ１と第２左前方衝突検知センサＬＦＳ２は、左側前方衝突検知センサＬＦＳに相当する。第１左前方衝突検知センサＬＦＳ１は、車両１０の左側における前後方向の衝撃にかかる加速度ＧＸを計測して左側前後方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｘを出力する。第２左前方衝突検知センサＬＦＳ２は、車両１０の左側における左右方向の衝撃にかかる加速度ＧＹを計測して左側左右方向衝撃信号ＬＦＳ＿Ｙを出力する。

第１右前方衝突検知センサＲＦＳ１と第２右前方衝突検知センサＲＦＳ２は、右側前方衝突検知センサＲＦＳに相当する。第１右前方衝突検知センサＲＦＳ１は、車両１０の右側における前後方向の衝撃にかかる加速度ＧＸを計測して右側前後方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｘを出力する。第２右前方衝突検知センサＲＦＳ２は、車両１０の右側における左右方向の衝撃にかかる加速度ＧＹを計測して右側左右方向衝撃信号ＲＦＳ＿Ｙを出力する。

上述した各センサと、第１センサ，第２センサ，第３センサとの対応関係は、表１に示す通りである。図示しないが、三軸以上の複数軸センサを用いてもよい。また、左右両側のうちで一方側に複数軸センサを用いるとともに、他方側に複数の一軸センサを用いてもよい。センサの軸数が相違するに過ぎないので、実施の形態１，２と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１，２では、衝突対象物ＣＴとして車両ＣＴ１を適用した（図８〜図１１を参照）。この形態に代えて、車両ＣＴ１以外であって、他の衝突対象物ＣＴを適用してもよい。他の衝突対象物ＣＴは、車両１０と衝突し得る物体であれば任意である。例えば、図１４に示す設置物ＣＴ２（電柱，標識，信号機，ガードレール等）や、図１５に示す構造物（建築物や橋梁等）、図示しない鉄道車両などが該当する。衝突対象物ＣＴの相違に過ぎないので、実施の形態１，２と同様の作用効果を得ることができる。

上述した実施の形態１，２では、左側前方衝突検知センサＬＦＳと右側前方衝突検知センサＲＦＳはサイドメンバ１３，１４に備える構成とした（図１を参照）。この形態に代えて、バンパリーンホースメント１２に備えてもよく、クラッシャブルゾーンに配置される部材（例えばフレーム等）や部品（例えばヘッドライト等）に備えてもよい。センサを備える対象物が相違するに過ぎないので、実施の形態１，２と同様の作用効果を得ることができる。

１０ 車両
２０ 車両用衝突判定装置
２１ 衝突形態判定部
３０ 乗員保護装置
ＣＴ 衝突対象物
ＬＦＳ 左側前方衝突検知センサ（第１センサ，第２センサ，第３センサ）
ＰＴ 所定期間
ＲＦＳ 右側前方衝突検知センサ（第１センサ，第２センサ，第３センサ）
Ｓｉｇ１ 第１信号
Ｓｉｇ２ 第２信号
Ｓｉｇ３ 第３信号

Claims (7)

1. 車両（１０）の前方における左右両側に設けられ、前記車両の衝突側にかかる前後方向の衝撃を計測する第１センサ（ＬＦＳ，ＲＦＳ，ＬＦＳ１，ＲＦＳ１）と、
   前記車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の非衝突側にかかる左右方向の衝撃を計測する第２センサ（ＲＦＳ，ＬＦＳ，ＲＦＳ２，ＬＦＳ２）と、
   前記第１センサから取得する衝撃信号である第１信号（Ｓｉｇ１）と、前記第２センサから取得する衝撃信号である第２信号（Ｓｉｇ２）とを用いて、衝突形態判定を行う衝突形態判定部（２１）とを有し、
   前記衝突形態判定部は、同時を含む所定期間内に取得する前記第１信号と前記第２信号とに基づいて、前記車両と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定することを特徴とする車両用衝突判定装置（２０）。
2. 車両（１０）の前方における左右両側に設けられ、前記車両の前後方向の衝撃を計測する第１センサ（ＬＦＳ，ＲＦＳ，ＬＦＳ１，ＲＦＳ１）と、
   前記車両の前方における左右両側に設けられ、前記車両の左右方向の衝撃を計測する第２センサ（ＲＦＳ，ＬＦＳ，ＲＦＳ２，ＬＦＳ２）と、
   前記第１センサから取得する衝撃信号である第１信号（ＬＦＳ＿Ｘ，ＲＦＳ＿Ｘ）と、前記第２センサから取得する衝撃信号である第２信号（ＲＦＳ＿Ｙ，ＬＦＳ＿Ｙ）とを用いて、衝突形態を判定する衝突形態判定部（２１）とを有し、
   前記衝突形態判定部は、前記第１信号と第１閾値（Ｔｈ１＿ＬＦＸ，Ｔｈ１＿ＲＦＸ）との比較に基づいて前記車両前方左右のうち衝突側を判定し、前記衝突側とは反対側に設けられた前記第２センサから取得する前記第２信号と第２閾値（Ｔｈ２＿ＲＦＹ，Ｔｈ２＿ＬＦＹ）との比較に基づいて前記車両と衝突対象物とが相対的に斜めに衝突する斜め衝突であるか否かを判定することを特徴とする車両用衝突判定装置（２０）。
3. 前記衝突形態判定部は、
   前記車両と前記衝突対象物が衝突した側に配置された前記第１センサから取得する衝撃信号（ＬＦＳ＿Ｘ，ＲＦＳ＿Ｘ）を前記第１信号とし、
   前記車両と前記衝突対象物が衝突した側とは反対側の前記第２センサから取得する衝撃信号（ＲＦＳ＿Ｙ，ＬＦＳ＿Ｙ）を前記第２信号とすることを特徴とする請求項１または２に記載の車両用衝突判定装置。
4. 前記衝突形態判定部は、
   前記第１信号に基づいて前記斜め衝突を判定するための第１閾値（Ｔｈ１＿ＬＦＸ，Ｔｈ１＿ＲＦＸ）と、
   前記第１閾値よりも小さく、前記第２信号に基づいて前記斜め衝突を判定するための第２閾値（Ｔｈ２＿ＲＦＹ，Ｔｈ２＿ＬＦＹ）とを有することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の車両用衝突判定装置。
5. 前記車両の前方における左右両側であって前記第１センサとは反対側に設けられ、前記車両の非衝突側にかかる前後方向の衝撃を計測する第３センサ（ＲＦＳ，ＬＦＳ，ＲＦＳ１，ＬＦＳ１）を有し、
   前記衝突形態判定部は、さらに前記所定期間内に前記第３センサから取得する衝撃信号（ＲＦＳ＿Ｘ，ＬＦＳ＿Ｘ）である第３信号（Ｓｉｇ３）に基づいて、前記斜め衝突であるか否かを判定することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の車両用衝突判定装置。
6. 前記衝突形態判定部は、前記第１閾値よりも小さく、前記第３信号に基づいて前記斜め衝突を判定するための第３閾値（Ｔｈ３＿ＲＦＸ，Ｔｈ３＿ＬＦＸ）を有することを特徴とする請求項４または５に記載の車両用衝突判定装置。
7. 前記第１センサと前記第２センサは、前記車両の前後方向の衝撃にかかる加速度（ＧＸ）と、前記車両の左右方向の衝撃にかかる加速度（ＧＹ）とを計測する二軸センサであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の車両用衝突判定装置。

Images