JP2795641B2 - 保護機能を有し衝撃衝突条件を感知する方法及び装置 - Google Patents
保護機能を有し衝撃衝突条件を感知する方法及び装置Info
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Description
て1995年6月15日に出願され、TRW社に譲渡さ
れた、「側方衝撃衝突感知システムに保護機能を与える
方法及び装置」(METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING
A SAFING FUNCTION FOR SIDE IMPACT CRASH SENSING S
YSTEMS)と題する出願番号第08/490,715号の米国特許出
願の一部継続出願である。
拘束(restraint)システムに関し、更に詳しくは、側
方衝撃衝突条件を感知し、保護機能を有する方法及び装
置に関する。
束するシステムは、この技術分野において公知である。
側方拘束システムは、エアバッグ・アセンブリを含み、
車両のそれぞれの側方座席には、エアバッグ・アセンブ
リが付随している。コントローラが、このアセンブリに
接続されている。このコントローラは、複数の衝突セン
サから提供される信号に応答して、エアバッグの付勢を
制御する。典型的には、それぞれのエアバッグは、車両
の対応する側方アセンブリの中に取り付けられた衝突セ
ンサを有する。典型的な衝突センサは、側方衝撃の間の
車両のドアの押しつぶれを検出する接触スイッチなどの
「クラッシュ・センサ」である。
典型的には、2つの衝突センサを含む。この衝突センサ
の一方は、「一次」衝突センサとして機能する。他方の
衝突センサは、保護(safing)衝突センサと称される。
拘束システムを付勢するには、一次センサと保護センサ
との両方による拡開(deployment)衝突条件の検出が必
要である。
衝撃を感知するために、車両のそれぞれの側部に衝突セ
ンサが設けられる。コントローラが、両側の衝突センサ
をモニタする。衝突センサは、それぞれが、衝突事象の
方向に依存して、判別(discriminating)衝突センサ及
び保護(safing)衝突センサとして、機能する。従っ
て、それぞれのセンサは、2つの可能な機能の中の選択
された一方の機能を実行する。第3の衝突センサが、車
両の中央の位置に設けられ、二次的な保護衝突センサと
して機能する。拘束手段(restraint)は、判別衝突セ
ンサが衝突事象を感知するときと、保護センサか又は二
次保護センサのどちらかが衝突事象を感知するときに、
付勢される。
拘束手段を制御する装置は、感知軸を有しこの感知軸が
第1の方向に向くように車両の第1の位置に取り付けら
れた第1の加速度感知手段を含む。この第1の加速度感
知手段は、衝突加速度が前記第1の方向において感知さ
れるときに、判別衝突信号を提供する。第2の加速度感
知手段は、感知軸を有しており、この感知軸が前記第1
の方向と実質的に平行であり第1の加速度感知手段の感
知軸から180度の方向に向くように車両の第2の位置
に取り付けられている。この第2の加速度感知手段は、
衝突加速度が前記第1の方向において感知されるとき
に、保護衝突信号を提供する。第3の加速度感知手段
は、感知軸を有しており、この感知軸が前記第1の方向
と実質的に平行となるように前記車両の第3の位置に取
り付けられている。この第3の加速度感知手段は、衝突
加速度が前記第1の方向において感知されるときに、二
次的な保護衝突信号を提供する。この装置は、更に、第
1の加速度感知手段が判別衝突信号を提供するときと、
(i)第3の加速度感知手段が二次的な保護衝突信号を
提供するか又は(ii)第2の加速度感知手段が前記保
護衝突手段を提供するかのどちらかのときに、付勢可能
な拘束手段を付勢する。
能な拘束手段と第2の付勢可能な拘束手段との付勢を制
御する装置は、衝突事象が第1の方向において感知され
るときには判別衝突信号を提供し、衝突事象が第2の方
向において感知されるときには保護衝突信号を提供す
る、第1の衝突感知手段を含む。第2の衝突感知手段
は、衝突事象が前記第1の方向において感知されるとき
には保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第2の方向
において感知されるときには判別衝突信号を提供する。
この装置は、更に、衝突事象が前記第1の方向又は前記
第2の方向のどちらかにおいて感知されるときには二次
的な保護衝突信号を提供する、第3の衝突感知手段を含
む。また、第1の衝突感知手段が判別衝突信号を提供す
るときと、(i)第3の衝突感知手段が二次的な保護衝
突信号を提供するか又は(ii)第2の衝突感知手段が
保護衝突信号を提供するかのどちらかのときに、第1の
付勢可能な拘束手段を付勢する手段が設けられる。この
装置は、更に、(i)第1の衝突感知手段が保護衝突信
号を提供するか又は(ii)第3の衝突感知手段が二次
的な保護衝突信号を提供するときと、第2の衝突感知手
段が判別衝突信号を提供するときに、第2の付勢可能な
拘束手段を付勢する手段を含む。
可能な拘束手段と第2の付勢可能な拘束手段との付勢を
制御する方法は、第1の加速度センサを用いて衝突加速
度を感知するステップを含む。この第1の加速度センサ
は、衝突事象が第1の方向において感知されるときには
判別衝突信号を提供し、衝突事象が第2の方向において
感知されるときには第1の保護衝突信号を提供する。こ
の方法は、更に、第2の加速度センサを用いて、第2の
衝突加速度を感知するステップを含む。この第2の加速
度センサは、衝突事象が前記第1の方向において感知さ
れるときには保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第
2の方向において感知されるときには判別衝突信号を提
供する。この方法は、また、第3の加速度センサを用い
て、衝突加速度を感知するステップを含み、衝突事象が
感知されるときには、二次的な保護衝突信号を提供す
る。この方法は、更に、第1の加速度センサが判別衝突
信号を提供するときと、(i)第3の加速度センサが二
次的な保護衝突信号を提供するか又は(ii)前記第2
の加速度センサが保護衝突信号を提供するかのどちらか
のときに、第1の付勢可能な拘束手段を付勢するステッ
プと、(i)第1の加速度センサが判別衝突信号を提供
するか又は(ii)第3の加速度センサが二次的な保護
衝突信号を提供するかのどちらかであるときと、第2の
加速度センサが判別衝突信号を提供するときに、第2の
付勢可能な拘束手段を付勢するステップと、を含む。
つの実施例による車両側方衝撃拘束システム10は、中
央制御モジュール12を含む。中央制御モジュール12
は、好ましくは、所望の制御プロセスを実行するように
プログラムされたマイクロコンピュータである。運転者
側のモジュール14は、中央制御モジュール12に接続
されている。同乗者側のモジュール16も、中央制御モ
ジュール12に接続されている。
2を含む。加速度計22は、その感知軸24に平行な方
向の加速度を感知し、その感知軸に沿って感知された衝
突加速度を示す加速度計信号26を出力する。加速度計
22は、1つの実施例によると、その感知軸24が車両
の進行方向を横断する方向に、すなわち、車両の先頭か
ら後尾の方向を横断する方向に向くように、車両の運転
者側のドアに取り付けられる。加速度計22は、Bピラ
ー(B-pillar)すなわちフロア横断部材などの、車両の
運転者側の別の位置に取り付けてもよい。感知軸24
は、感知された加速度が車両の中心向きの方向、すなわ
ち、ドアの内部への方向の成分を有するときに加速度信
号26が正の値を有するように、向けられる。車両の運
転者側への衝撃が生じるときには、加速度信号26は、
正の値を有する。車両の同乗者側への衝撃は、結果的
に、負の値を有する加速度信号26を生じる。
タリングし、フィルタリングされた加速度信号30を出
力する。フィルタ28は、アンチ・エイリアス(anti-a
lias)フィルタとして機能し、加速度信号の中のある遮
断(カットオフ)値よりも上の周波数を阻止する。この
ような周波数は、結果的に、この信号がデジタル信号に
変換されるときに、フィルタリングされたアナログ加速
度信号30のエイリアシングを生じる。
ングされた加速度信号30を周期的にサンプリングし
て、各サンプルに対して、アナログ・デジタル(A/
D)変換を行う。サンプルのA/D変換は、結果とし
て、そのサンプルのアナログ値を表すデジタル値を生じ
る。マイクロコンピュータ32のサンプリング・レート
は、既知のサンプリング規準を満足し、デジタル値がフ
ィルタリングされた加速度信号30を正確に表現するこ
とを保証するように、選択される。
モジュール14に類似しており、その感知軸36に沿っ
た加速度を感知しその加速度を表す加速度信号38を出
力する加速度計34を含む。加速度計34は、本発明の
1つの実施例によると、その感知軸36が車両の進行方
向を実質的に横断する方向に、すなわち、車両の先頭か
ら後尾の方向を実質的に横断する方向に向くように、車
両の同乗者側のドアに取り付けられる。加速度計34
は、Bピラーすなわちフロア横断部材など、車両の同乗
者側の別の位置に取り付けてもよい。感知軸36は、感
知された加速度が車両の同乗者側への方向の成分を有す
るときに加速度信号38が正の値を有する方向に、向け
られる。車両の同乗者側への衝撃が生じると、加速度信
号38は、正の値を有する。車両の運転者側への衝撃
は、逆に、加速度信号38が負の値を有する原因にな
る。
タリングし、フィルタリングされた加速度信号42を出
力する。フィルタ40は、アンチ・エイリアス・フィル
タとして機能し、フィルタリングされたアナログ加速度
信号42がデジタル信号に変換されるときに結果として
エイリアシングを生じる可能性のあるカットオフ値より
も上の周波数を阻止する。
ングされた加速度信号42を周期的にサンプリングし
て、各サンプルに対して、変換を行う。サンプルのA/
D変換は、結果として、そのサンプルのアナログ値を表
すデジタル値を生じる。マイクロコンピュータ44のサ
ンプリング・レートは、既知のサンプリング規準を満足
し、デジタル値がフィルタリングされた加速度信号42
を正確に表すことを保証するように、選択される。
ニタされる車両加速度は2つ、すなわち、正及び負、又
は、運転者側方向及び同乗者側方向の感知能力を有して
いるので、車両の一方の側に付随する1つのセンサは、
2つの機能を実行することができる。第1に、運転者側
の加速度計22からの正の衝突加速度値は、車両の運転
者側方向への衝突事象(crash event)を検出するのに
用いられる。このモードでは、センサは、判別(discri
minating)センサとして機能する。第2に、運転者側の
加速度計22からの負の出力は、車両の同乗者側への事
象を確認する目的の同乗者側の安全又は保護(safing)
機能として用いられる。
の正の加速度信号は、車両の同乗者側方向への衝突事象
を検出するのに用いられる。このモードでは、センサ
は、判別センサとして機能する。同乗者側の加速度計3
4からの負の出力は、車両の運転者側への衝突事象を確
認するための運転者側の保護機能として用いられる。こ
の実施例によると、運転者側の関連する拘束デバイスの
付勢は、運転者側の加速度計が運転者側方向への拡開
(展開)衝突事象を検出し同乗者側の加速度計が運転者
側方向への衝突事象を確認した後にのみ、生じる。ま
た、この実施例によると、同乗者側の関連する拘束デバ
イスの付勢は、同乗者側の加速度計が同乗者側方向への
拡開衝突事象を検出し運転者側の加速度計が同乗者側方
向への衝突事象を確認した後にのみ、生じる。
れぞれのデジタル値は、A(k)で示される。ここで、
A(k)は直近のサンプルを示し、A(k−1)は直近
の前のサンプルを示す、等である。6つの直近のデジタ
ル値(すなわち、A(k−5)、A(k−4)、A(k
−3)、A(k−2)、A(k−1)、及びA(k))
が、マイクロコンピュータ32のメモリに記憶されてい
る。マイクロコンピュータ32は、これらの記憶された
デジタル値を用いて、運転者の衝突値と同乗者の保護値
とを計算する。
れぞれのデジタル値は、A’(k)で示される。ここ
で、A’(k)は直近のサンプルを示し、A’(k−
1)は直近の前のサンプルを示す、等である。6つの直
近のデジタル値(すなわち、A’(k−5)、A’(k
−4)、A’(k−3)、A’(k−2)、A’(k−
1)、及びA’(k))が、マイクロコンピュータ44
のメモリに記憶されている。マイクロコンピュータ44
は、これらの記憶されたデジタル値を用いて、同乗者の
衝突値と運転者の保護値とを計算する。
rで示され、運転者のドアの方向への衝突力に応答して
加速度計22によって感知される衝突加速度値を、すな
わち、加速度計22からの正の加速度信号に応答して決
定される値を表す。同乗者の保護値は、A_Safin
g_Passengerで示され、同乗者のドアの方向
への衝突力に応答して加速度計22によって感知される
値を、すなわち、加速度計22からの負の加速度信号に
応答して決定される値を表す。A_MA_Driver
は、次の式(数式1)に従って、6つの点の移動平均
(moving average)を用いて決定される。
(k−4)+A(k−3)+A(k−2)+A(k−
1)+A(k)}/6 A_Safing_Passengerは、次の式(数
式2)に従って、3つの点の移動平均を用いて決定され
る。
(k−2)+A(k−1)+A(k)}/3 衝突値A_MA_Driverと保護値A_Safin
g_Passengerとを計算した後で、マイクロコ
ンピュータ32は、これらの値を中央モジュール12に
出力する。他の式を用いてこれらの2つの値を決定して
もよい。
ngerで示され、次の式(数式3)に従って、6つの
点の移動平均(moving average)を用いて決定される。
5)+A’(k−4)+A’(k−3)+A’(k−
2)+A’(k−1)+A’(k)}/6 運転者の保護値であるA_Safing_Driver
は、次の式(数式4)に従って、3つの点の移動平均を
用いて決定される。
−2)+A’(k−1)+A’(k)}/3 同乗者の衝突値A_MA_Passengerと運転者
の保護値A_Safing_Driverとを計算した
後で、マイクロコンピュータ44は、これらの値を中央
制御モジュール12に出力する。他の式を用いてこれら
の2つの値を決定してもよい。
れる衝突及び保護値に応答して、中央制御モジュール1
2は、運転者側又は同乗者側の衝突が生じているかどう
かを判断する。この判断を行うために、中央制御モジュ
ール12は、衝突及び保護値のそれぞれを、関連するス
レショルド値と比較する。スレショルド値は、中央制御
モジュール12のメモリに記憶されている。2つのスレ
ショルド値が記憶されているが、これらは、衝突スレシ
ョルド値Tcと、保護スレショルド値Tsとである。衝突
スレショルド値Tcは、保護スレショルド値Tsが負の値
を有している間は、正の値を有する。当業者であれば、
これらの判断は、中央制御モジュール12においてでは
なく、側方モジュール14、16においてでも行えるこ
とを理解するであろう。これも1つの好適実施例であ
る。
ル12は、運転者側の衝突を、A_MA_Driver
衝突値とA_Safing_Driver保護値とか
ら、検出する。A_MA_Driverが衝突スレショ
ルド値Tcよりも大きくA_Safing_Drive
rが保護スレショルド値Tsよりも小さいときには、中
央制御モジュール12は、運転者側の衝突が生じている
と結論する。この判断に応答して、中央制御モジュール
12は、運転者側のエアバッグ・アセンブリ18を付勢
して、関連するエアバッグを拡開する。
計の感知軸の間で方向が180度オフセットされている
ために、保護値に対して、「小なり(less than)」の
規準を用いる。運転者側の衝突が生じているときには、
車両は、運転者側から同乗者側への方向の、すなわち、
運転者側の内部方向への加速度を経験する。結果とし
て、運転者側の加速度計22が出力する加速度信号26
は、正の値を有する。対照的に、同乗者側の加速度計3
4が出力する加速度信号38は、負の値を有する。「小
なり」の規準は、この負の値の加速度が特定の負のスレ
ショルドをいつ超えるか(すなわち、更に、負になる
か)を判断するのに用いられる。
検出される。1つの実施例によると、中央制御モジュー
ル12は、A_MA_Passenger衝突値とA_
Safing_Passenger保護値とをモニタす
る。A_MA_Passengerが衝突スレショルド
値Tcよりも大きくA_Safing_Passeng
erが保護スレショルド値Tsよりも小さい(すなわ
ち、更に、負である)ときには、中央制御モジュール1
2は、同乗者側の衝突が生じていると結論する。この判
断に応答して、中央制御モジュール12は、同乗者側の
エアバッグ・アセンブリ20を付勢して、関連するエア
バッグを拡開する。
ジュール12は、車両の衝突とは反対側の加速度計信号
から決定される保護値を用いる。例えば、運転者側の衝
突条件では、A_Safing_Driverの保護値
が、同乗者側の加速度計34が出力する加速度信号38
から導かれる。この構成では、それぞれのセンサは、2
つの感知機能を実行する。
ール12が実行する制御プロセスが、ステップ50で開
始する。ステップ52では、この実施例によると、中央
制御モジュール12は、運転者側のモジュール14の中
のマイクロコンピュータ32から出力されるA_MA_
Driverの衝突値とA_Safing_Passe
ngerの保護値とを読み出す。ステップ52からは、
プロセスは、ステップ54に進む。ステップ54におい
ては、この実施例によると、中央制御モジュール12
は、同乗者側のモジュール16の中のマイクロコンピュ
ータ44から出力されるA_MA_Passenger
の衝突値とA_Safing_Driverの保護値と
を読み出す。プロセスは、次に、ステップ56に進む。
中央制御モジュール12は、A_MA_Driverが
衝突スレショルド値Tcよりも大きくA_Safing
_Driverが保護スレショルド値Tsよりも小さい
かどうかを判断する。ステップ56での判断が肯定的で
ある場合には、運転者側の衝突が生じている。この状況
では、プロセスはステップ58に進み、中央制御モジュ
ール12は、運転者側のエアバッグ・アセンブリ18を
付勢して運転者側のエアバッグを拡開する。ステップ5
6での判断が否定的である場合には、運転者側の衝突は
生じておらず、プロセスは、ステップ60に進む。運転
者側のエアバッグがステップ58において拡開された場
合には、プロセスは、ステップ60に進む。
中央制御モジュール12は、A_MA_Passeng
erが衝突スレショルド値Tcよりも大きくA_Saf
ing_Passengerが保護スレショルド値Ts
よりも小さいかどうかを判断する。ステップ60での判
断が肯定的である場合には、同乗者側の衝突が生じてい
る。この状況では、プロセスはステップ62に進み、中
央制御モジュール12は、同乗者側のエアバッグ・アセ
ンブリ20を付勢して同乗者側のエアバッグを拡開す
る。しかし、ステップ60での判断が否定的である場合
には、プロセスは、ステップ52に戻る。同乗者側のエ
アバッグがステップ62において拡開された場合には、
プロセスは、ループを介して、ステップ52に戻る。中
央制御モジュール12は、側方モジュール14、16が
出力する衝突及び保護値を、連続的にモニタし評価す
る。
側のモジュール14によって実行されるプロセスは、ス
テップ70で開始し、ステップ72に進む。ステップ7
2では、運転者側のモジュール14は、フィルタリング
された加速度信号30のA/D変換を実行する。プロセ
スは、次に、ステップ74に進み、上述の数式1に従っ
て、A_MA_Driverの衝突値を決定する。ステ
ップ74からは、プロセスは、ステップ76に進み、上
述の数式2に従ってA_Safing_Passeng
erの保護値を決定する。この実施例によると、プロセ
スは、次に、ステップ78に進み、運転者側のモジュー
ル14は、A_MA_DriverとA_Safing
_Passengerとの値を、中央制御モジュール1
2に出力する。ステップ78を実行した後で、プロセス
は、ループを介して、ステップ72に戻る。運転者側の
モジュール14は、ステップ72からステップ78によ
って定義されるプロセスを、連続的に実行する。
側のモジュール16によって実行されるプロセスは、ス
テップ80で開始し、ステップ82に進む。ステップ8
2では、同乗者側のモジュール16は、フィルタリング
された加速度信号42のA/D変換を実行する。プロセ
スは、次に、ステップ84に進み、上述の数式3に従っ
て、A_MA_Passengerの衝突値を決定す
る。ステップ84からは、プロセスは、ステップ86に
進み、上述の数式4に従ってA_Safing_Dri
verの保護値を決定する。この実施例によると、プロ
セスは、次に、ステップ88に進み、同乗者側のモジュ
ール16は、A_MA_PassengerとA_Sa
fing_Driverとの値を、中央制御モジュール
12に出力する。ステップ88を実行した後で、プロセ
スは、ステップ82に戻る。同乗者側のモジュール16
は、ステップ82からステップ88によって定義される
プロセスを、連続的に実行する。
決定された値は、この実施例によると、中央制御モジュ
ール12に出力された値と、図2のステップ52から5
4で用いられた値である。
外のものを、判別衝突事象の決定に用いることができる
ことを理解するであろう。移動平均の組み合わせを用い
て、そのORをとることができる。例えば、3点の移動
平均を関連するスレショルドと比較し、その比較の結果
と、関連するスレショルド値と比較された6点移動平均
の結果とのORをとることができる。
計は、2つの対向する方向における加速度に対しては、
区別可能に異なる信号を出力する。よって、それぞれの
加速度計は、車両のそれぞれの側部上への衝撃に起因す
る複数の加速度に対して1つの信号を出力し、車両の反
対側への衝撃に起因する複数の加速度に対しては、別
の、区別可能に異なる信号を出力する。従って、2つの
センサが、車両の両方の側部への衝突に関して、冗長度
を有する検出を行う。衝突と同じ側にあるセンサ(判別
センサ)は、大きな加速度信号を出力し、車両の反対側
の側部にあるセンサ(保護センサ)は、それよりも小さ
な、区別可能に異なる加速度信号を出力する。反対側の
センサの出力を用いて判別センサの出力を確認すること
によって、信頼性は向上する。
よる車両の側方衝撃拘束システム10’が示されてい
る。図5のシステムは、図1に示されたシステムを修正
したものであり、2つの図において類似の要素には、類
似の参照番号を付してある。
2’を含む。中央制御モジュール12’は、好ましく
は、所望の制御プロセスを実行するようにプログラムさ
れたマイクロコンピュータである。運転者側のモジュー
ル14’は、中央制御モジュール12’に接続されてい
る。同乗者側のモジュール16’も、中央制御モジュー
ル12’に接続されている。
22’を含む。加速度計22’は、その感知軸24’に
平行な方向の加速度を感知し、その感知軸に沿って感知
された衝突加速度を示す加速度計信号26’を出力す
る。加速度計22’は、1つの実施例によると、その感
知軸24’が車両の進行方向を横断する方向に、すなわ
ち、車両の先頭から後尾の方向を横断する方向に向くよ
うに、車両の運転者側のドアに取り付けられる。加速度
計22’は、Bピラーすなわちフロア横断部材などの、
車両の運転者側の別の位置に取り付けてもよい。感知軸
24’は、感知された加速度が車両の中心向きの方向、
すなわち、ドアの内部への方向の成分を有するときに加
速度信号26’が正の値を有するように、向けられる。
車両の運転者側への衝撃が生じるときには、加速度信号
26’は、正の値を有する。車両の同乗者側への衝撃
は、結果的に、負の値を有する加速度信号26’を生じ
る。
ィルタリングし、フィルタリングされた加速度信号3
0’を出力する。フィルタ28’は、アンチ・エイリア
ス・フィルタとして機能し、加速度信号の中のある遮断
(カットオフ)値よりも上の周波数を阻止する。このよ
うな周波数は、結果的に、この信号がデジタル信号に変
換されるときに、フィルタリングされたアナログ加速度
信号30’のエイリアシングを生じる。
リングされた加速度信号30’を周期的にサンプリング
して、各サンプルに対して、アナログ・デジタル(A/
D)変換を行う。マイクロコンピュータ32’のサンプ
リング・レートは、既知のサンプリング規準を満足し、
デジタル値がフィルタリングされた加速度信号30’を
正確に表現することを保証するように、選択される。
のモジュール14’に類似しており、その感知軸36’
に沿った加速度を感知しその加速度を表す加速度信号3
8’を出力する加速度計34’を含む。加速度計34’
は、本発明の1つの実施例によると、その感知軸36’
が車両の進行方向を実質的に横断する方向に、すなわ
ち、車両の先頭から後尾の方向を実質的に横断する方向
に向くように、車両の同乗者側のドアに取り付けられ
る。加速度計34’は、Bピラーすなわちフロア横断部
材など、車両の同乗者側の別の位置に取り付けてもよ
い。感知軸36’は、感知された加速度が車両の同乗者
側への方向の成分を有するときに加速度信号38’が正
の値を有する方向に、向けられる。車両の同乗者側への
衝撃が生じると、加速度信号38’は、正の値を有す
る。車両の運転者側への衝撃は、逆に、加速度信号3
8’が負の値を有する原因になる。
ィルタリングし、フィルタリングされた加速度信号4
2’を出力する。フィルタ40’は、アンチ・エイリア
ス・フィルタとして機能し、フィルタリングされたアナ
ログ加速度信号42’がデジタル信号に変換されるとき
に結果としてエイリアシングを生じる可能性のあるカッ
トオフ値よりも上の周波数を阻止する。
リングされた加速度信号42’を周期的にサンプリング
して、各サンプルに対して、変換を行う。サンプルのA
/D変換は、結果として、そのサンプルのアナログ値を
表すデジタル値を生じる。マイクロコンピュータ44’
のサンプリング・レートは、既知のサンプリング規準を
満足し、デジタル値がフィルタリングされた加速度信号
42’を正確に表現することを保証するように、選択さ
れる。
てモニタされる車両加速度は2つ、すなわち、正及び
負、又は、運転者側方向及び同乗者側方向の感知能力を
有しているので、車両の一方の側に付随する1つのセン
サは、2つの機能を実行することができる。第1に、運
転者側の加速度計22’からの正の衝突加速度値は、車
両の運転者側方向への衝突事象を検出するのに用いられ
る。このモードでは、センサは、判別センサとして機能
する。第2に、運転者側の加速度計22’からの負の出
力は、車両の同乗者側への事象を確認する目的の同乗者
側の保護機能として用いられる。
らの正の加速度信号は、車両の同乗者側方向への衝突事
象を検出するのに用いられる。このモードでは、センサ
は、判別センサとして機能する。同乗者側の加速度計3
4’からの負の出力は、車両の運転者側への衝突事象を
確認するための運転者側の保護機能として用いられる。
rで示され、運転者のドアの方向への衝突力に応答して
加速度計22’によって感知される衝突加速度値を、す
なわち、加速度計22’からの正の加速度信号に応答し
て決定される値を表す。同乗者の保護値は、A_Saf
ing_Passengerで示され、同乗者のドアの
方向への衝突力に応答して加速度計22’によって感知
される値を、すなわち、加速度計22’からの負の加速
度信号に応答して決定される値を表す。A_MA_Dr
iverは、6つの点の移動平均を用いて決定される。
A_Safing_Passengerは、3つの点の
移動平均を用いて決定される。衝突値A_MA_Dri
verと保護値A_Safing_Passenger
とを計算した後で、マイクロコンピュータ32’は、こ
れらの値を中央モジュール12’に出力する。
ngerで示され、6つの点の移動平均を用いて決定さ
れる。運転者の保護値であるA_Safing_Dri
verは、3つの点の移動平均を用いて決定される。同
乗者の衝突値A_MA_Passengerと運転者の
保護値A_Safing_Driverとを計算した後
で、マイクロコンピュータ44’は、これらの値を中央
制御モジュール12’に出力する。
同乗者側のドアとの間の車両の内部の位置に配置され
る。好ましくは、加速度計90は、車両のトランスミッ
ション・トンネルの中に取り付けられ、その感知軸91
は、軸24’及び軸34’と平行な向きに、すなわち、
車両の先頭と後尾とを結ぶ方向を実質的に横断する方向
に、向き付けられる。加速度計90の出力は、側方方向
の感知された加速度を示す加速度信号を与える。更に、
加速度計90は、感知された加速度が車両の運転者側方
向への成分を有するときにはその加速度信号が正の値を
有するような方向に、向けられている。よって、車両の
運転者側への衝撃が生じると、加速度計90からの加速
度信号は、正の値を有する。車両の同乗者側への衝撃
は、逆に、加速度計90からの加速度信号が負の値を有
する原因となる。
度信号をフィルタリングし、フィルタリングされた加速
度信号を出力する。フィルタ92は、アンチ・エイリア
ス・フィルタとして機能し、フィルタリングされたアナ
ログ加速度信号がデジタル信号に変換されるときに結果
的にエイリアシングを生じる可能性のあるカットオフ値
よりも上の周波数を阻止する。フィルタ92からの出力
は、A_MA_TUNNELと称され、中央制御モジュ
ール12’に接続される。
4’、16’によって出力される衝突及び保護値に応答
し、更に、加速度計90によって決定される衝突値に応
答して、中央制御モジュール12’は、運転者側又は同
乗者側の衝突が生じているかどうかを判断する。この判
断を行うために、中央制御モジュール12’は、3つの
センサからの衝突値のそれぞれを、関連するスレショル
ド値と比較する。スレショルド値は、中央制御モジュー
ル12’のメモリに記憶されている。記憶されているス
レショルド値は、ドアに対する衝突スレショルド値Tc
と、保護スレショルド値Tsと、二次的な保護衝突スレ
ショルド値のTτ及び−Tτと、である。衝突スレショ
ルド値Tcは、保護スレショルド値Tsが負の値を有して
いる間は、正の値を有する。当業者であれば、これ以外
の数値的な命名を用いることができることを理解するで
あろう。ここで用いた命名は、説明目的のものであっ
て、本発明を制限する意図は有していない。当業者であ
れば、加速度計22’、24’によって決定される値の
比較は、それぞれが、側方モジュール14’、16’で
行えることを理解するであろう。これも1つの好適実施
例である。
ル12’は、運転者側の衝突を、A_MA_Drive
r衝突値、トンネル加速度計90によって決定される衝
突値A_MA_TUNNEL、及びA_Safing_
Driver保護値から検出する。A_MA_Driv
erが衝突スレショルド値Tcよりも大きいときと、A
_MA_TUNNELがTτよりも大きいか又はA_S
afing_Driverが保護スレショルド値Tsよ
りも小さいときには、中央制御モジュール12’は、運
転者側の衝突が生じていると結論する。この判断に応答
して、中央制御モジュール12’は、運転者側のエアバ
ッグ・アセンブリ18’を付勢して、関連するエアバッ
グを拡開する。
出される。この実施例によると、中央制御モジュール1
2’は、A_MA_Passenger衝突値、トンネ
ル衝突値A_MA_TUNNEL、及びA_Safin
g_Passenger保護値を、モニタする。A_M
A_Passengerの値が衝突スレショルド値Tc
よりも大きいときと、トンネル衝突値のA_MA_TU
NNELが−Tτよりも小さいか又はA_Safing
_Passengerの値が保護スレショルド値Tsよ
りも小さいときには、中央制御モジュール12’は、同
乗者側の衝突が生じていると結論する。この判断に応答
して、中央制御モジュール12’は、同乗者側のエアバ
ッグ・アセンブリ20’を付勢して、関連するエアバッ
グを拡開する。
ール12’が実行する制御プロセスが、ステップ100
で開始する。ステップ102では、この実施例による
と、中央制御モジュール12’は、運転者側のモジュー
ル14’の中のマイクロコンピュータ32’から出力さ
れるA_MA_Driverの衝突値とA_Safin
g_Passengerの保護値とを読み出す。ステッ
プ102からは、プロセスは、ステップ104に進む。
ステップ104においては、この実施例によると、中央
制御モジュール12’は、同乗者側のモジュール16’
の中のマイクロコンピュータ44’から出力されるA_
MA_Passengerの衝突値とA_Safing
_Driverの保護値とを読み出す。中央制御モジュ
ール12’は、ステップ105において、トンネル加速
度計を読み出し、衝突値のA_MA_TUNNELを決
定する。プロセスは、次に、ステップ106に進む。
と、中央制御モジュール12’は、A_MA_Driv
erが衝突スレショルド値Tcよりも大きいかどうか
と、A_MA_TUNNELの値がTτよりも大きいか
又はA_Safing_Driverが保護スレショル
ド値Tsよりも小さいかどうかを判断する。ステップ1
06での判断が肯定的である場合には、運転者側の衝突
が生じている。この状況では、プロセスはステップ10
8に進み、中央制御モジュール12’は、運転者側のエ
アバッグ・アセンブリ18’を付勢して運転者側のエア
バッグを拡開する。ステップ106での判断が否定的で
ある場合には、運転者側の衝突は生じておらず、プロセ
スは、ステップ110に進む。運転者側のエアバッグが
ステップ108において拡開された場合には、プロセス
は、ステップ110に進む。
と、中央制御モジュール12’は、A_MA_Pass
engerが衝突スレショルド値Tcよりも大きいかど
うかと、A_MA_TUNNELの値が−Tτよりも小
さいか又はA_Safing_Passengerが保
護スレショルド値Tsよりも小さいかどうか、を判断す
る。ステップ110での判断が肯定的である場合には、
同乗者側の衝突が生じている。この状況では、プロセス
はステップ112に進み、中央制御モジュール12’
は、同乗者側のエアバッグ・アセンブリ20’を付勢し
て同乗者側のエアバッグを拡開する。しかし、ステップ
110での判断が否定的である場合には、プロセスは、
ステップ102に戻る。同乗者側のエアバッグがステッ
プ112において拡開された場合には、プロセスは、ル
ープを介して、ステップ102に戻る。中央制御モジュ
ール12’は、この実施例によれば、側方モジュール1
4’、16’が出力する衝突及び保護値と、トンネル加
速度計90からの出力とを、連続的にモニタし評価す
る。
例によると、運転者側の拘束デバイスは、運転者側の加
速度計が運転者側への拡開衝突事象を検出し、運転者側
への衝突事象がトンネル加速度計又は同乗者の保護セン
サ信号のどちらかによって確認された後でのみ、付勢さ
れる。同乗者側の拘束デバイスは、同乗者側の加速度計
が同乗者側への拡開衝突事象を検出し、同乗者側への衝
突事象がトンネル加速度計又は運転者の保護センサ信号
のどちらかによって確認された後でのみ、付勢される。
信号は、時間に亘って平均化され、スレショルドと比較
される。しかし、これ以外のアルゴリズムによる分析技
術を用いることもできる。更に、別のアルゴリズムを用
いて、判別衝突事象及び保護値を分析することもでき
る。
あれば、改善、変更、及び修正を見出すことができるで
あろう。この技術分野の範囲内のそのような改善、変
更、及び修正は、冒頭の特許請求の範囲に含まれること
が意図されている。
システムのブロック図である。
制御プロセスの流れ図である。
れ図である。
れ図である。
ステムのブロック図である。
制御プロセスの流れ図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 付勢可能な拘束手段を制御する装置であ
って、 感知軸を有し、車両の第1の側部位置に取り付けられて
おり、前記車両の側方衝突加速度が第1の方向において
感知されるときに判別衝突信号を提供する第1の加速度
感知手段と、 感知軸を有し、前記車両の第2の側部位置に取り付けら
れており、衝突加速度が前記第1の方向において感知さ
れるときに保護衝突信号を提供する第2の加速度感知手
段と、 感知軸を有し、前記車両の前記第1の側部位置と前記第
2の側部位置との間の第3の位置に取り付けられてお
り、衝突加速度が前記第1の方向において感知されると
きに保護衝突信号を提供する第3の加速度感知手段と、 前記第1の加速度感知手段が前記判別衝突信号を提供す
るときと、前記第2又は前記第3の加速度感知手段のど
ちらかが前記保護衝突信号を提供するときに、前記付勢
可能な拘束手段を付勢する手段と、 から構成される、装置。 - 【請求項2】 付勢可能な拘束手段を制御する装置であ
って、 感知軸を有し、前記感知軸が第1の方向に向くように車
両の第1の位置に取り付けられており、衝突加速度が前
記第1の方向において感知されるときに判別衝突信号を
提供する第1の加速度感知手段と、 感知軸を有し、前記感知軸が前記第1の方向と実質的に
平行であり前記第1の加速度感知手段の前記感知軸から
180度の方向に向くように前記車両の第2の位置に取
り付けられており、衝突加速度が前記第1の方向におい
て感知されるときに保護衝突信号を提供する第2の加速
度感知手段と、 感知軸を有し、前記感知軸が前記第1の方向と実質的に
平行となるように前記車両の第3の位置に取り付けられ
ており、衝突加速度が前記第1の方向において感知され
るときに二次的な保護衝突信号を提供する第3の加速度
感知手段と、 前記第1の加速度感知手段が前記判別衝突信号を提供す
るときと、前記第3の加速度感知手段が前記二次的な保
護衝突信号を提供するか又は前記第2の加速度感知手段
が前記保護衝突手段を提供するかのどちらかのときに、
前記付勢可能な拘束手段を付勢する手段と、 から構成される、装置。 - 【請求項3】 第1の付勢可能な拘束手段と第2の付勢
可能な拘束手段との付勢を制御する装置であって、 衝突事象が第1の方向において感知されるときには第1
の判別衝突信号を提供し、衝突事象が第2の方向におい
て感知されるときには第1の保護衝突信号を提供する、
第1の衝突感知手段と、 衝突事象が前記第1の方向において感知されるときには
第2の保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第2の方
向において感知されるときには第2の判別衝突信号を提
供する、第2の衝突感知手段と、 衝突事象が前記第1の方向において感知されるときには
第3の保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第2の方
向において感知されるときには第4の保護衝突信号を提
供する、第3の衝突感知手段と、 前記第1の衝突感知手段が前記第1の判別衝突信号を提
供するときと、前記第3の衝突感知手段が前記第3の保
護衝突信号を提供するか又は前記第2の衝突感知手段が
前記第2の保護衝突信号を提供するかのどちらかのとき
に、前記第1の付勢可能な拘束手段を付勢する手段と、 前記第1の衝突感知手段が前記第1の保護衝突信号を提
供するか又は前記第3の衝突感知手段が前記第4の保護
衝突信号を提供するかのどちらかのときと、前記第2の
衝突感知手段が前記第2の判別衝突信号を提供するとき
に、前記第2の付勢可能な拘束手段を付勢する手段と、 から構成される、装置。 - 【請求項4】 前記第1の衝突感知手段、前記第2の衝
突感知手段、及び前記第3の衝突感知手段のそれぞれが
加速度計である、請求項3記載の装置。 - 【請求項5】 前記第1の拘束手段は前記車両の運転者
側に付随する前記車両の側方アセンブリに動作的に取り
付けられたエアバッグであり、前記第2の拘束手段は前
記車両の同乗者側に付随する前記車両の側方アセンブリ
に動作的に取り付けられたエアバッグである、請求項4
記載の装置。 - 【請求項6】 前記第1の衝突感知手段は前記運転者の
Bピラーすなわち前記車両のフロア横断部材に取り付け
られ、前記第2の衝突感知手段は前記車両の前記同乗者
側のドアに取り付けられ、前記第3の衝突感知手段は前
記車両の中央の位置に取り付けられる、請求項5記載の
装置。 - 【請求項7】 運転者を側方の衝撃から保護する側方衝
撃拘束手段と、同乗者を側方の衝撃から保護する側方衝
撃拘束手段と、を有する車両において使用する装置であ
って、 前記車両の前記運転者側に取り付けられ、前記車両の側
方の加速度を感知し、それを示す出力信号を提供する第
1の加速度計と、 前記車両の前記同乗者側に取り付けられ、前記車両の側
方の加速度を感知し、それを示す出力信号を提供する第
2の加速度計と、 前記車両の中央の位置に取り付けられ、前記車両の側方
の加速度を感知し、それを示す出力信号を提供する第3
の加速度計と、 前記第1の加速度計からの信号が前記車両の前記運転者
側に衝撃が生じていることを示し、かつ、前記第2の加
速度計からの信号又は前記第3の加速度計からの信号の
どちらかが前記車両の前記運転者側に衝撃が生じている
ことを示すときだけに、前記運転者のための前記側方衝
撃拘束手段を付勢し、前記第1の加速度計からの信号が
前記車両の前記同乗者側に衝撃が生じていることを示
し、又は、前記第2の加速度計からの信号と前記第3の
加速度計からの信号とが共に前記車両の前記同乗者側に
衝撃が生じていることを示すときだけに、前記同乗者の
ための前記側方衝撃拘束手段を付勢する制御手段と、 から構成される、装置。 - 【請求項8】 第1の付勢可能な拘束手段と第2の付勢
可能な拘束手段との付勢を制御する方法であって、 衝突事象が第1の方向において感知されるときには第1
の判別衝突信号を提供し、衝突事象が第2の方向におい
て感知されるときには第1の保護衝突信号を提供する第
1の加速度センサを用いて、衝突加速度を感知するステ
ップと、 衝突事象が前記第1の方向において感知されるときには
第2の保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第2の方
向において感知されるときには第2の判別衝突信号を提
供する第2の加速度センサを用いて、第2の衝突加速度
を感知するステップと、 衝突事象が前記第1の方向において感知されるときには
第3の保護衝突信号を提供し、衝突事象が前記第2の方
向において感知されるときには第4の保護衝突信号を提
供する第3の加速度センサを用いて、二次的な保護衝突
加速度を感知するステップと、 前記第1の加速度センサが前記第1の判別衝突信号を提
供するときと、(i)前記第2の加速度センサが前記第
2の保護衝突信号を提供するか又は(ii)前記第3の
加速度センサが前記第3の保護衝突信号を提供するかの
どちらかのときに、前記第1の付勢可能な拘束手段を付
勢するステップと、 (i)前記第1の加速度センサが前記第1の判別衝突信
号を提供するか又は(ii)前記第3の加速度センサが
前記第4の保護衝突信号を提供するかのどちらかである
ときと、前記第2の加速度センサが前記第2の判別衝突
信号を提供するときに、前記第2の付勢可能な拘束手段
を付勢するステップと、 から構成される、方法。
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