JP2842085B2 - 乗員拘束装置の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、衝突時に乗員を拘束し
て保護する乗員拘束装置の制御装置に関する。

【０００２】

【従来技術とその問題点】エアーバックやシートベルト
などの乗員拘束装置の作動を制御する制御装置が知られ
ている（例えば、特開昭６３−５０３５３１号公報参
照）。この制御装置は、減速度センサーにより車両の減
速度を検出し、減速度がしきい値を超えたらその超過分
を積分し、積分値が所定値に達したら乗員拘束装置を作
動させるものである。なお、種々の衝突形態に対して乗
員拘束装置を的確に作動させるために、積分しきい値を
積分値に応じて変化させている。

【０００３】しかしながら、上述した乗員拘束装置の制
御装置では、積分しきい値を種々の衝突形態に応じてき
め細かく調整しなければならず、調整が煩雑で時間がか
かるという問題がある。

【０００４】本発明の目的は、簡単な調整でどのような
形態の衝突に対しても乗員拘束装置の作動の要否を的確
に決定できる乗員拘束装置の制御装置を提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】クレーム対応図である図
１（ａ）に対応づけて請求項１の発明を説明すると、請
求項１の発明は、車両の減速度を１または複数の所定減
速度を境界にして複数の領域に区分し、各領域ごとに重
みを設定する重み設定手段１００と、車両の減速度を検
出する減速度検出手段１０１と、重み設定手段１００で
設定された各領域ごとの重みの中から、減速度検出手段
１０１で検出された減速度に対応する領域の重みを抽出
する重み抽出手段１０２と、この重み抽出手段１０２で
抽出された重みを積分する積分手段１０３と、この積分
手段１０３の積分値が予め定められた第１のしきい値を
超えたら乗員拘束装置１０４の作動を決定し、前記積分
値が第１のしきい値以下であれば不作動を決定する作動
の要否決定手段１０５と、この作動の要否決定手段１０
５によって作動が決定されると乗員拘束装置１０４を作
動させる駆動制御手段１０６とを備え、これにより上記
目的を達成する。クレーム対応図である図１（ｂ）に対
応づけて請求項２の発明を説明すると、請求項２の発明
は、車両の減速度を１または複数の所定減速度を境界に
して複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを設定する
重み設定手段２００と、車両の減速度を検出する減速度
検出手段２０１と、この減速度検出手段２０１により検
出された減速度を積分する第１の積分手段２０２と、重
み設定手段２００で設定された各領域ごとの重みの中か
ら、減速度検出手段２０１で検出された減速度に対応す
る領域の重みを抽出する重み抽出手段２０３と、この重
み抽出手段２０３で抽出された重みを積分する第２の積
分手段２０４と、第１の積分手段２０２の積分値が予め
定められた第２のしきい値を超え、且つ第２の積分手段
２０４の積分値が予め定められた第３のしきい値を超え
たら乗員拘束装置２０５の作動を決定し、第１の積分手
段２０２の積分値が第２のしきい値以下、または第２の
積分手段２０４の積分値が第３のしきい値以下であれば
不作動を決定する作動の要否決定手段２０６と、この作
動の要否決定手段２０６によって作動が決定されると乗
員拘束装置２０５を作動させる駆動制御手段２０７とを
備え、これにより上記目的を達成する。クレーム対応図
である図１（ａ）に対応づけて請求項３の発明を説明す
ると、請求項３の発明は、車両の衝突を検出する衝突検
出手段３００と、この衝突検出手段３００で衝突が検出
された時点からの経過時間を測定する計時手段３０１
と、車両の減速度および衝突後の経過時間による二次元
平面を複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを設定す
る重み設定手段３０２と、車両の減速度を検出する減速
度検出手段３０３と、重み設定手段３０２で設定された
各領域ごとの重みの中から、減速度検出手段３０３で検
出された減速度と計時手段３０１で測定された経過時間
とに対応する領域の重みを抽出する重み抽出手段３０４
と、この重み抽出手段３０４で抽出された重みによって
減速度検出手段３０３で検出された減速度に重み付けを
行う重み付け手段３０５と、この重み付け手段３０５で
重み付けされた減速度を積分する積分手段３０６と、こ
の積分手段３０６の積分値が予め定められた第４のしき
い値を超えたら乗員拘束装置３０７の作動を決定し、積
分値が第４のしきい値以下であれば不作動を決定する作
動の要否決定手段３０８と、この作動の要否決定手段３
０８によって作動が決定されると乗員拘束装置３０７を
作動させる駆動制御手段３０９とを備え、これにより上
記目的を達成する。

【０００６】

【作用】請求項１の乗員拘束装置の制御装置では、減速
度の領域ごとに設定された重みの中から、検出された減
速度に対応する領域の重みを抽出して積分し、その積分
値が第１のしきい値を超えたら乗員拘束装置の作動を決
定し、前記積分値が第１のしきい値以下であれば不作動
を決定する。請求項２の乗員拘束装置の制御装置では、
検出された減速度を積分するとともに、減速度の領域ご
とに設定された重みの中から、検出された減速度に対応
する領域の重みを抽出して積分し、減速度の積分値が第
２のしきい値を超え、且つ重みの積分値が第３のしきい
値を超えたら乗員拘束装置の作動を決定し、減速度の積
分値が第２のしきい値以下、または重みの積分値が第３
のしきい値以下であれば不作動を決定する。請求項３の
乗員拘束装置の制御装置では、減速度および衝突後の経
過時間による二次元平面の領域ごとに設定された重みの
中から、検出された減速度と衝突後の経過時間とに対応
する領域の重みを抽出して減速度に重み付けを行い、重
み付けされた減速度の積分値が第４のしきい値を超えた
ら乗員拘束装置の作動を決定し、前記積分値が第４のし
きい値以下であれば不作動を決定する。

【０００７】

【実施例】

−第１の実施例− 図２〜８により、本発明の第１の実施例を説明する。図
２は第１の実施例の構成を示す。図において、減速度セ
ンサー１は車室内のフロアトンネル部に設けられ、車両
の減速度ｇを検出して制御回路２へ出力する。制御回路
２はマイクロコンピュータおよびその周辺部品から構成
され、後述する制御プログラムを実行して乗員拘束装置
の作動を制御する。この制御回路２は、乗員拘束装置の
作動の要否を決定する要否決定部２ａと、作動タイミン
グを決定する作動タイミング決定部２ｂと、作動の要否
決定部２ａから作動決定信号が供給され、且つ作動タイ
ミング決定部２ｂから作動タイミング信号が供給される
と、駆動回路３へ作動信号を出力するＡＮＤ回路２ｃと
を備える。

【０００８】駆動回路３は、制御回路２の作動信号に従
って電源４からエアーバックモジュール５の電気着火装
置５ａ（以下、スクイブと呼ぶ）に通電し、エアーバッ
クモジュール５の膨張展開装置（以下、インフレータと
呼ぶ）を作動させる。このエアーバックモジュール５は
不図示のステアリングホイールのセンターパッド内に納
められ、衝突時に膨張展開して運転席乗員を保護する。

【０００９】なお、この実施例では乗員拘束装置として
運転席乗員を保護するエアーバックを例に上げて説明す
るが、助手席または後部座席の乗員を保護するエアーバ
ックまたはシートベルトなどの乗員拘束装置に対しても
本発明を応用することができる。

【００１０】次に、第１の実施例の作動の要否の決定方
法について説明する。図３は３つの異なる衝突形態にお
ける車両の減速度ｇを示す。それらの１つは、衝突後の
減速度ｇは曲線に示すようなピーク値が低いサイン波
形に近い特性を示す。このような衝突に対しては乗員拘
束装置を作動させる必要がなく、以下ではこのような形
態の衝突を非作動衝突と呼ぶ。他の１つは、曲線に示
すようにピーク値が高いサイン波形に近い特性を示す。
このような衝突に対しては、乗員拘束装置を確実に作動
させて乗員を保護しなければならない。以下では、この
ような衝突を高速衝突と呼ぶ。

【００１１】残る１つは、衝突時の減速度ｇが曲線に
示すように衝突直後は比較的小さく、振動的であるが、
その後、減速度ｇが急激に増加する波形となることがあ
る。このような衝突の場合にも、乗員拘束装置を作動さ
せて乗員を保護しなければならない。以下では、このよ
うな形態の衝突を低速衝突と呼ぶ。

【００１２】ところで、非作動衝突と低速衝突で
は、衝突後のしばらくの間、減速度ｇが共に低い値を示
すので、減速度ｇに基づいて両者を正確に区別すること
は困難である。そこで第１の実施例では、以下に述べる
手順で乗員拘束装置を作動させなければならない衝突
と、作動させる必要がない衝突とを区別し、乗員拘束装
置の作動の要否を的確に決定する。まず、図４（ａ）に
示すように、所定の減速度Ｇ１，Ｇ２によって減速度ｇ
の大きさを３つの領域に区分し、各領域に対して次のよ
うに重みＫを設定する。 領域１・・・０＜ｇ≦Ｇ１・・・・重みＫ＝Ｋ１ ・・・（１） 領域２・・・Ｇ１＜ｇ≦Ｇ２・・・重みＫ＝Ｋ２ ・・・（２） 領域３・・・Ｇ２＜ｇ・・・・・・重みＫ＝Ｋ３ ・・・（３） ここで、Ｋ１〜Ｋ３は領域１〜３の重みとし、Ｋ１＝Ｋ
３＞Ｋ２とする。

【００１３】次に、図４（ｂ）に示すように、各衝突形
態における減速度ｇに応じて重みＫを時間積分する。 Ｓ＝∫Ｋｄｔ ・・・（４） そして、各衝突形態の重みＫの積分値Ｓに対して、乗員
拘束装置を作動させなければならない衝突と、作動させ
る必要がない衝突とを明確に区別するためのしきい値Ｔ
ＨＬを設け、積分値Ｓがしきい値Ｋを超えたら乗員拘束
装置の作動を決定する。

【００１４】次に、乗員拘束装置の作動タイミングの決
定方法について説明する。一般に、エアーバックなどの
乗員拘束装置には、作動させてから実際にその動作が完
了するまでの装置固有の作動遅延時間がある。衝突時に
エアーバックを膨張展開させて乗員を最も効果的に保護
するためには、エアーバックが完全に膨張展開した直後
に、衝突によって前のめりになり、車両の前方に移動し
てきた乗員とエアーバックとが接するように、スクイブ
５ａの着火タイミング、すなわちエアーバックモジュー
ル５の作動タイミングを決定すればよい。

【００１５】この作動タイミングは、乗員の着座位置と
エアーバックとの距離および上述したエアーバックの作
動遅延時間を考慮して決定される。例えば、エアーバッ
クの作動遅延時間を３０ｍｓとし、着座している運転席
乗員と完全に膨張展開したエアーバックとの距離を４イ
ンチとすると、衝突によって乗員が４インチ移動する３
０ｍｓ前のタイミングでエアーバックモジュール５を作
動させれば最も効率がよい。

【００１６】ところで、衝突前は、車両に搭乗している
乗員は車両と同じ速度で移動しており、両者の間の相対
速度は０である。車両が障害物に衝突すると、車両の速
度は急激に低下するが、乗員の速度はほぼ衝突前の速度
のままであり、この結果、車両と乗員との間に相対速度
が発生する。上述した衝突後の乗員の移動距離は、この
衝突後の車両と乗員との間の相対速度を積分したもので
ある。車両が高速で衝突した場合には相対速度が大きく
なり、乗員は短時間で４インチ移動する。反対に、低速
で衝突した場合には相対速度が小さくなり、乗員は比較
的ゆっくりと移動する。

【００１７】このように、乗員拘束装置の作動タイミン
グを衝突後の車両と乗員との相対速度に基づいて決定す
ることができる。この相対速度ｖは、上述したように衝
突後の車両の急激な減速によって発生するものであり、
車両の減速度ｇを積分して求められる。具体的には、図
５に示すように相対速度ｖが予め設定された値Ｖ１を超
えるタイミングでエアーバックモジュール５を作動させ
る。車両が高速で衝突した場合には、車両の減速度ｇが
大きいので相対速度ｖが早く増加し、相対速度ｖがすぐ
に設定値Ｖ１を超える。反対に低速で衝突した場合に
は、減速度ｇが小さいので相対速度ｖが比較的ゆっくり
と増加し、設定値Ｖ１を超えるのに時間がかかる。

【００１８】ところが、この方法で作動タイミングを決
定すると誤差が発生する。図５に示す黒点は、各衝突形
態において衝突後に乗員が４インチ移動する３０ｍｓ前
のタイミングを示す。理想的には、各衝突形態における
黒点が設定値Ｖ１上に並ばなければならない。そこで、
上述した作動の要否の決定方法と同様な手法を用いて、
より正確な作動タイミングを決定する。まず、図３に示
すように、所定の減速度Ｇ３によって減速度ｇの大きさ
を２つの領域に分割し、各領域に対して次のように重み
Ｋを設定する。 領域４・・・０＜ｇ≦Ｇ３・・・重みＫ４ ・・・（５） 領域５・・・Ｇ３＜ｇ・・・・・重みＫ５ ・・・（６） ここで、Ｋ４，Ｋ５は領域４，５の重みとし、Ｋ５＞Ｋ
４とする。

【００１９】次に、各衝突形態における減速度ｇに、対
応する領域の重みＫで重み付けを行って積分する。 ｖ＝∫（Ｋ×ｇ）ｄｔ ・・・（７） 図６は（７）式による演算結果を示す。図から明らかな
ように、衝突後の乗員が４インチ移動する３０ｍｓ前の
タイミングを示す黒点は、設定値Ｖ１上に並び、各衝突
形態に対して正確な作動タイミングが演算される。な
お、この作動タイミングの決定方法における減速度ｇの
領域分割方法および各領域の重みＫは、上記実施例に限
定されない。

【００２０】図７，８は、制御回路２で実行される制御
プログラム例を示すフローチャートである。これらのフ
ローチャートにより、第１の実施例の作動の要否の決定
動作を説明する。制御回路２は所定の時間間隔でこの制
御プログラムを実行する。ステップＳ１で減速度センサ
ー１により検出された車両の減速度ｇを読み込み、続く
ステップＳ２で図８に示すサブルーチンを実行し、減速
度ｇに対応する重みＫをメモリから抽出する。なお、減
速度ｇに対応する重みＫは、制御回路２に内蔵される不
図示のメモリに予め記憶されているものとする。

【００２１】図８のステップＳ１１で今回検出された減
速度ｇが所定値Ｇ２より大きいか否かを判別し、大きけ
ればステップＳ１２へ進み、そうでなければステップＳ
１３へ進む。ステップＳ１２では、メモリから定数Ｋ３
を抽出して重みＫに設定する。一方、ステップＳ１３で
は、減速度ｇが所定値Ｇ１より大きいか否かを判別し、
大きければステップＳ１４へ進み、そうでなければステ
ップＳ１５へ進む。ステップＳ１４ではメモリから定数
Ｋ２を抽出して重みＫに設定し、ステップＳ１５ではメ
モリから定数Ｋ１を抽出して重みＫに設定する。減速度
ｇに応じて重みＫを設定したら図７に示すプログラムへ
リターンする。

【００２２】図７のステップＳ３で、次式により減速度
ｇに対して設定された重みＫを積分する。 Ｓ＝Ｓ＋Ｋ ・・・（８） ここで、Ｓは重みＫの積分値である。次にステップＳ４
において、重みＫの積分値Ｓがしきい値ＴＨＬよりも大
きいか否かを判別し、大きければステップＳ５へ進み、
そうでなければプログラムの実行を終了する。ステップ
Ｓ５では、ＡＮＤ回路２ｃへ作動決定信号を出力する。

【００２３】この制御プログラムを実行した結果、作動
の要否決定部２ａからＡＮＤ回路２ｃへ乗員拘束装置の
作動決定信号が出力され、且つ、作動タイミング決定部
２ｂからＡＮＤ回路２ｃへ作動タイミング信号が出力さ
れると、ＡＮＤ回路２ｃは駆動回路３へ作動信号を出力
する。作動信号を受信した駆動回路３はエアーバックモ
ジュール５のスクイブ５ａに通電し、インフレータに着
火してエアーバックを膨張展開させる。これによって、
エアーバックが膨張展開した直後に、衝突にともなって
車両の前方へ移動してきた乗員とエアーバックとが接触
し、乗員が衝突の衝撃から確実に保護される。

【００２４】このように、車両の減速度の大きさを複数
の領域に区分し、各領域ごとに重みを設定する。そし
て、それらの重みの中から検出された減速度に対応する
領域の重みを抽出して積分し、積分値がしきい値を超え
たら乗員拘束装置の作動を決定するようにしたので、簡
単な調整で様々な形態の衝突に対して作動の要否を的確
に決定できる。また、車両の減速度の大きさを複数の領
域に区分し、各領域ごとに設定された重みの中から減速
度に対応する領域の重みを抽出し、その減速度に重み付
けを行って積分する。そして、その積分値が設定値を超
えるタイミングを乗員拘束装置の作動タイミングとし、
上述した作動の要否決定部で乗員拘束装置の作動が決定
されたときは、その作動タイミングで乗員拘束装置を作
動させるようにしたので、最適なタイミングで乗員拘束
装置を作動させることができる。

【００２５】−第２の実施例− 次に、本発明の第２の実施例を説明する。この第２の実
施例では、上述した第１の実施例と同様に車両の減速度
ｇの大きさを複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを
設定する。さらに、それらの重みの中から減速度ｇに対
応した領域の重みを抽出し、その減速度ｇに重み付けを
行って積分する。そして、その積分値がしきい値ＴＨＬ
１を超えたら、乗員拘束装置の作動を決定する。なお、
この第２の実施例の構成は図２に示す第１の実施例の構
成と同様であり、説明を省略する。

【００２６】図９は、第２の実施例の制御プログラムを
示すフローチャートである。このフローチャートによ
り、第２の実施例の作動の要否の決定動作を説明する。
なお、図７に示すプログラムと同様な処理を行うステッ
プに対しては、同一のステップ番号を付して相違点を中
心に説明する。制御回路２は所定の時間間隔でこの制御
プログラムを実行する。ステップＳ１で車両の減速度ｇ
を読み込み、続くステップＳ２で図８に示すサブルーチ
ンを実行して減速度ｇに対応する重みＫをメモリから抽
出する。ステップＳ３１で、次式により抽出された重み
Ｋで減速度ｇに重み付けを行い、重み付けされた減速度
ｇを積分する。 Ｓ１＝Ｓ１＋Ｋ×ｇ ・・・（９） ここで、Ｓ１は重み付けされた減速度ｇの積分値であ
る。

【００２７】次にステップＳ４１において、重み付けさ
れた減速度ｇの積分値Ｓ１がしきい値ＴＨＬ１よりも大
きいか否かを判別し、大きければステップＳ５へ進み、
そうでなければプログラムの実行を終了する。ステップ
Ｓ５では、ＡＮＤ回路２ｃへ作動決定信号を出力する。
なお、しきい値ＴＨＬ１は、乗員拘束装置を作動させな
ければならない衝突と、作動させる必要がない衝突とを
確実に区別するためのしきい値であり、実験などにより
最適な値を設定すればよい。

【００２８】この制御プログラムを実行した結果、作動
の要否決定部２ａからＡＮＤ回路２ｃへ乗員拘束装置の
作動決定信号が出力され、且つ、作動タイミング決定部
２ｂからＡＮＤ回路２ｃへ作動タイミング信号が出力さ
れると、ＡＮＤ回路２ｃは駆動回路３へ作動信号を出力
する。作動信号を受信した駆動回路３はエアーバックモ
ジュール５のスクイブ５ａに通電し、インフレータに着
火してエアーバックを膨張展開させる。これによって、
エアーバックが膨張展開した直後に、衝突にともなって
車両の前方へ移動してきた乗員とエアーバックとが接触
し、乗員が衝突の衝撃から確実に保護される。

【００２９】このように、車両の減速度の大きさを複数
の領域に区分し、各領域ごとに重みを設定する。そし
て、それらの重みの中から検出された減速度に対応する
領域の重みを抽出し、その重みで減速度に重み付けを行
って積分し、積分値がしきい値ＴＨＬ１を超えたら乗員
拘束装置の作動を決定するようにしたので、簡単な調整
でどのような形態の衝突に対しても作動の要否を的確に
決定できる。

【００３０】−第３の実施例− 本発明の第３の実施例を説明する。この第３の実施例で
は、車両の減速度の大きさを複数の領域に区分し、各領
域ごとに重みを設定する。そして、検出された減速度ｇ
に対応する領域の重みＫを抽出して積分するとともに、
減速度ｇを積分する。そして、減速度ｇの積分値がその
しきい値ＴＨＬ２を超え、且つ重みＫの積分値がそのし
きい値ＴＨＬ３を超えたら、乗員拘束装置の作動を決定
する。なお、この第３の実施例の構成は図２に示す第１
の実施例の構成と同様であり、説明を省略する。

【００３１】図１０は、第３の実施例の制御プログラム
を示すフローチャートである。このフローチャートによ
り、第３の実施例の作動の要否の決定動作を説明する。
なお、図７に示すプログラムと同様な処理を行うステッ
プに対しては、同一のステップ番号を付して相違点を中
心に説明する。制御回路２は所定の時間間隔でこの制御
プログラムを実行する。ステップＳ１で車両の減速度ｇ
を読み込み、続くステップＳ２で図８に示すサブルーチ
ンを実行して減速度ｇに対応する重みＫをメモリから抽
出する。ステップＳ３で、上述した（８）式により減速
度ｇに対して抽出された重みＫを積分する。さらに続く
ステップＳ３２で、次式により減速度ｇを積分する。 Ｓ２＝Ｓ２＋ｇ ・・・（１０） ここで、Ｓ２は減速度ｇの積分値である。

【００３２】次にステップＳ４２において、減速度ｇの
積分値Ｓ２がしきい値ＴＨＬ２よりも大きいか否かを判
別し、大きければステップＳ４３へ進み、そうでなけれ
ばプログラムの実行を終了する。ステップＳ４３では、
重みＫの積分値Ｓがしきい値ＴＨＬ３よりも大きいか否
かを判別し、大きければステップＳ５へ進み、そうでな
ければプログラムの実行を終了する。ステップＳ５では
ＡＮＤ回路２ｃへ作動決定信号を出力する。なお、しき
い値ＴＨＬ２およびＴＨＬ３は、乗員拘束装置を作動さ
せなければならない衝突と、作動させる必要がない衝突
とを確実に区別するためのしきい値であり、実験などに
より最適な値を設定すればよい。

【００３３】この制御プログラムを実行した結果、作動
の要否決定部２ａからＡＮＤ回路２ｃへ乗員拘束装置の
作動決定信号が出力され、且つ、作動タイミング決定部
２ｂからＡＮＤ回路２ｃへ作動タイミング信号が出力さ
れると、ＡＮＤ回路２ｃは駆動回路３へ作動信号を出力
する。作動信号を受信した駆動回路３はエアーバックモ
ジュール５のスクイブ５ａに通電し、インフレータに着
火してエアーバックを膨張展開させる。これによって、
エアーバックが膨張展開した直後に、衝突にともなって
車両の前方へ移動してきた乗員とエアーバックとが接触
し、乗員が衝突の衝撃から確実に保護される。

【００３４】このように、車両の減速度の大きさを複数
の領域に区分し、各区分ごとに重みを設定し、検出され
た減速度ｇに対応する領域の重みＫを抽出して積分する
とともに、減速度ｇを積分する。そして、減速度ｇの積
分値がしきい値ＴＨＬ２を超え、且つ重みＫの積分値が
しきい値ＴＨＬ３を超えたら、乗員拘束装置の作動を決
定するようにしたので、簡単な調整でどのような形態の
衝突に対しても作動の要否を的確に決定できる。

【００３５】−第４の実施例− 上述した第１〜第３の実施例では、車両の減速度ｇをそ
の大きさによって区分し、各区分ごとに重みを設定した
が、減速度と衝突後の経過時間とによって構成される二
次元平面を複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを設
定するようにした第４の実施例を説明する。なお、この
第３の実施例の構成は図２に示す第１の実施例の構成と
同様であり、説明を省略する。図１１は重みＫの設定例
を示す。ここで、ｔは衝突後の経過時間とし、Ｔ１１，
Ｔ１２を時間軸を区分するための定数、Ｇ１１，Ｇ１２
を減速度ｇの軸を区分するための定数として、車両の減
速度ｇと衝突後の経過時間ｔとの二次元平面を次のよう
に区分し、各領域ごとに重みＫを設定する。 領域１１・・ｇ＜Ｇ１１，１≦ｔ＜Ｔ１１・・・・Ｋ＝Ｋ１１・・（１１） 領域１２・・ｇ＜Ｇ１１，Ｔ１１≦ｔ＜Ｔ１２・・Ｋ＝Ｋ１２・・（１２） 領域１３・・ｇ＜Ｇ１１，Ｔ１２≦ｔ・・・・・・Ｋ＝Ｋ１３・・（１３） 領域１４・・Ｇ１１≦ｇ＜Ｇ１２，１≦ｔ＜Ｔ１１・・・・Ｋ＝Ｋ２１ ・・・（１４） 領域１５・・Ｇ１１≦ｇ＜Ｇ１２，Ｔ１１≦ｔ＜Ｔ１２・・Ｋ＝Ｋ２２ ・・・（１５） 領域１６・・Ｇ１１≦ｇ＜Ｇ１２，Ｔ１２≦ｔ・・・・・・Ｋ＝Ｋ２３ ・・・（１６） 領域１７・・Ｇ１２≦ｇ，１≦ｔ＜Ｔ１１・・・・Ｋ＝Ｋ３１・・（１７） 領域１８・・Ｇ１２≦ｇ，Ｔ１１≦ｔ＜Ｔ１２・・Ｋ＝Ｋ３２・・（１８） 領域１９・・Ｇ１２≦ｇ，Ｔ１２≦ｔ・・・・・・Ｋ＝Ｋ３３・・（１９） ここで、Ｋ１１〜Ｋ３３は各領域ごとの重みＫであり、
制御回路２の不図示のメモリに予め記憶されている。こ
の第４の実施例では、図１２に示すように領域１３の重
みＫ１３と領域２２の重みＫ２２を他の領域の重みより
も低い値に設定する。

【００３６】車両の衝突が検出されると、制御回路２
は、検出された車両の減速度ｇおよび衝突後の経過時間
ｔに対応する領域の重みＫをメモリから抽出し、減速度
ｇに重み付けを行って次式により積分する。 Ｓ３＝∫（Ｋ×ｇ） ・・・（２０） ここで、Ｓ３は重み付けされた減速度の積分値である。
図１３は、上述した非作動衝突および低速衝突の場
合の上記（２０）式による積分結果を示す。乗員拘束装
置を作動させなければならない衝突と、作動させる必要
がない衝突とを確実に区別するためのしきい値ＴＨＬ４
を設け、積分値Ｓ３がこのしきい値ＴＨＬ４を超えたら
乗員拘束装置の作動を決定する。

【００３７】図１４〜１６は、第４の実施例の制御プロ
グラムを示すフローチャートである。これらのフローチ
ャートにより、第４の実施例の作動の要否決定動作を説
明する。制御回路２は所定の時間間隔で図１４に示すプ
ログラムを実行する。ステップＳ１で車両の減速度ｇを
読み込み、続くステップＳ２１で図１５，１６に示すサ
ブルーチンを実行して減速度ｇおよび衝突後の経過時間
ｔに対応する領域の重みＫを抽出する。

【００３８】図１５のステップＳ６１で減速度ｇが予め
設定された値Ｇ１３より大きいか否かを判別し、大きけ
ればステップＳ６３へ進み、そうでなければステップＳ
６２へ進む。つまり、ステップＳ６１〜Ｓ６２は衝突の
終了を検出するステップであり、減速度ｇが設定値Ｇ１
３以下のときは衝突が終了したと判断して、ステップＳ
６２で衝突後の経過時間を計時するタイマＴをクリヤす
る。ステップＳ６３においてタイマＴが０か否かを判別
し、０であればステップＳ６４へ進み、そうでなければ
ステップＳ６６へ進む。ステップＳ６４では減速度ｇが
予め設定された値Ｇ１４より大きいか否かを判別し、大
きければステップＳ６５へ進み、そうでなければ図１４
に示すプログラムへリターンする。つまり、ステップＳ
６３〜Ｓ６５は衝突の開始を検出するステップであり、
減速度ｇが設定値Ｇ１４よりも大きいときは衝突が発生
したと判断して、ステップＳ６５でタイマＴに１を設定
する。

【００３９】上記ステップにおいて衝突の発生が確認さ
れると、ステップＳ６６でタイマＴの現在値が時間Ｔ１
２よりも大きいか否か、すなわち衝突してからＴ１２時
間を経過したか否かを判別し、Ｔ１２時間を経過してい
ればステップＳ６７へ進み、そうでなければ図１６のス
テップＳ７２へ進む。ステップＳ６７では、減速度ｇが
設定値Ｇ１２よりも大きいか否かを判別し、大きければ
ステップＳ６８へ進み、そうでなければステップＳ６９
へ進む。ステップＳ６８では、上記（１９）式により重
みＫにＫ３３を設定する。一方、ステップＳ６９では、
減速度ｇが設定値Ｇ１１よりも大きいか否かを判別し、
大きければステップＳ７０へ進み、そうでなければステ
ップＳ７１へ進む。ステップＳ７０では上記（１６）式
により重みＫにＫ２３を設定し、ステップＳ７１では上
記（１３）式により重みＫにＫ１３を設定して図１４に
示すプログラムへリターンする。

【００４０】図１６のステップＳ７２において、タイマ
Ｔの現在値が時間Ｔ１１よりも大きいか否か、すなわち
衝突してからＴ１１時間を経過したか否かを判別し、Ｔ
１１時間を経過していればステップＳ７３へ進み、そう
でなければステップＳ７８へ進む。ステップＳ７３で
は、減速度ｇが設定値Ｇ１２よりも大きいか否かを判別
し、大きければステップＳ７４へ進み、そうでなければ
ステップＳ７５へ進む。ステップＳ７４では、上記（１
８）式によって重みＫにＫ３２を設定する。一方、ステ
ップＳ７５では、減速度ｇが設定値Ｇ１１よりも大きい
か否かを判別し、大きければステップＳ７６へ進み、そ
うでなければステップＳ７７へ進む。ステップＳ７６で
は上記（１５）式により重みＫにＫ２２を設定し、ステ
ップＳ７７では上記（１２）式により重みＫにＫ１２を
設定して図１４に示すプログラムへリターンする。

【００４１】ステップＳ７８では、タイマＴの現在値が
１よりも大きいか否かを判別し、大きければステップＳ
７９へ進み、そうでなければ図１４に示すプログラムへ
リターンする。ステップＳ７９では、減速度ｇが設定値
Ｇ１２よりも大きいか否かを判別し、大きければステッ
プＳ８０へ進み、そうでなければステップＳ８１へ進
む。ステップＳ８０では、上記（１７）式により重みＫ
にＫ３１を設定する。一方、ステップＳ８１では減速度
ｇが設定値Ｇ１１よりも大きいか否かを判別し、大きけ
ればステップＳ８２へ進み、そうでなければステップＳ
８３へ進む。ステップＳ８２では上記（１４）式により
重みＫにＫ２１を設定し、ステップＳ８３では上記（１
１）式により重みＫにＫ１１を設定して図１４に示すプ
ログラムへリターンする。

【００４２】リターン後の図１４のステップＳ３３で、
次式により抽出された重みＫで減速度ｇに重み付けを行
い、重み付けされた減速度ｇを積分する。 Ｓ３＝Ｓ３＋Ｋ×ｇ ・・（２０’） 次にステップＳ４４において、重み付けされた減速度ｇ
の積分値Ｓ３がしきい値ＴＨＬ４よりも大きいか否かを
判別し、大きければステップＳ５へ進み、そうでなけれ
ばプログラムの実行を終了する。ステップＳ５では、Ａ
ＮＤ回路２ｃへ作動決定信号を出力する。

【００４３】この制御プログラムを実行した結果、作動
の要否決定部２ａからＡＮＤ回路２ｃへ乗員拘束装置の
作動決定信号が出力され、且つ、作動タイミング決定部
２ｂからＡＮＤ回路２ｃへ作動タイミング信号が出力さ
れると、ＡＮＤ回路２ｃは駆動回路３へ作動信号を出力
する。作動信号を受信した駆動回路３はエアーバックモ
ジュール５のスクイブ５ａに通電し、インフレータに着
火してエアーバックを膨張展開させる。これによって、
エアーバックが膨張展開した直後に、衝突にともなって
車両の前方へ移動してきた乗員とエアーバックとが接触
し、乗員が衝突の衝撃から確実に保護される。

【００４４】このように、車両の減速度および衝突後の
経過時間により構成される二次元平面を複数の領域に区
分し、各領域ごとに重みを設定する。そして、検出され
た減速度ｇに対応する領域の重みを抽出し、減速度ｇに
重み付けを行って積分し、積分値がしきい値ＴＨＬ４を
超えたら乗員拘束装置の作動を決定するようにしたの
で、簡単な調整でどのような形態の衝突に対しても作動
の要否を的確に決定できる。

【００４５】なお、領域の分割方法および重みの設定方
法は上述した各実施例に限定されない。

【００４６】以上の実施例の構成において、減速度セン
サー１が減速度検出手段を、制御回路２が重み設定手
段、重み抽出手段、積分手段、第１の積分手段、第２の
積分手段、作動の要否決定手段、重み付け手段、衝突検
出手段および計時手段を、ＡＮＤ回路２ｃおよび駆動回
路３が駆動制御手段を、エアーバックモジュール５が乗
員拘束装置をそれぞれ構成する。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明によ
れば、減速度の領域ごとに設定された重みの中から、検
出された減速度に対応する領域の重みを抽出して積分
し、その積分値が第１のしきい値を超えたら乗員拘束装
置の作動を決定し、前記積分値が第１のしきい値以下で
あれば不作動を決定するようにしたので、簡単な調整で
どのような形態の衝突に対しても作動の要否を的確に決
定できる。請求項２の発明によれば、検出された減速度
を積分するとともに、減速度の領域ごとに設定された重
みの中から、検出された減速度に対応する領域の重みを
抽出して積分し、減速度の積分値が第２のしきい値を超
え、且つ重みの積分値が第３のしきい値を超えたら乗員
拘束装置の作動を決定し、減速度の積分値が第２のしき
い値以下、または重みの積分値が第３のしきい値以下で
あれば不作動を決定するようにしたので、簡単な調整で
どのような形態の衝突に対しても作動の要否を的確に決
定できる。請求項３の発明によれば、減速度および衝突
後の経過時間による二次元平面の領域ごとに設定された
重みの中から、検出された減速度と衝突後の経過時間と
に対応する領域の重みを抽出して減速度に重み付けを行
い、重み付けされた減速度の積分値が第４のしきい値を
超えたら乗員拘束装置の作動を決定し、前記積分値が第
４のしきい値以下であれば不作動を決定するようにした
ので、簡単な調整でどのような形態の衝突に対しても作
動の要否を的確に決定できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クレーム対応図。

【図２】第１の実施例の構成を示すブロック図。

【図３】３つの衝突形態における車両の減速度を示す
図。

【図４】減速度の大きさを複数の領域に区分し、各領域
ごとに重みを設定する例を示す図。

【図５】作動タイミングの決定方法を説明する図。

【図６】作動タイミングの修正方法を説明する図。

【図７】第１の実施例の制御プログラムを示すフローチ
ャート。

【図８】重み抽出ルーチンを示すフローチャート。

【図９】第２の実施例の制御プログラムを示すフローチ
ャート。

【図１０】第３の実施例の制御プログラムを示すフロー
チャート。

【図１１】第４の実施例の領域区分を説明する図。

【図１２】第４の実施例の減速度の重み付けを説明する
図。

【図１３】重み付けされた減速度の積分結果を示す図。

【図１４】第４の実施例の制御プログラムを示すフロー
チャート。

【図１５】重み抽出ルーチンを示すフローチャート。

【図１６】重み抽出ルーチンを示すフローチャート。

【符号の説明】

１ 減速度センサー ２ 制御回路 ２ａ 作動の要否決定部 ２ｂ 作動タイミング決定部 ２ｃ ＡＮＤ回路 ３ 駆動回路 ４ 電源 ５ エアーバックモジュール ５ａ 電気着火装置（スクイブ）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福住 周三 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 ▲吉▼川 寛規 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 大林 博明 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 山ノ井 利美 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 一ツ松 敦史 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (72)発明者 橋本 幸夫 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日 産自動車株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−253441（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−252757（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−176746（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−114944（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−121951（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−131556（ＪＰ，Ａ) 特表 平４−503339（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−503531（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B60R 21/32

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の減速度を１または複数の所定減速度
   を境界にして複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを
   設定する重み設定手段と、 前記車両の減速度を検出する減速度検出手段と、 前記重み設定手段で設定された前記各領域ごとの前記重
   みの中から、前記減速度検出手段で検出された前記減速
   度に対応する領域の重みを抽出する重み抽出手段と、 この重み抽出手段で抽出された前記重みを積分する積分
   手段と、 この積分手段の積分値が予め定められた第１のしきい値
   を超えたら乗員拘束装置の作動を決定し、前記積分値が
   前記第１のしきい値以下であれば不作動を決定する作動
   の要否決定手段と、 この作動の要否決定手段によって作動が決定されると前
   記乗員拘束装置を作動させる駆動制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする乗員拘束装置の制御装置。
2. 【請求項２】車両の減速度を１または複数の所定減速度
   を境界にして複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを
   設定する重み設定手段と、 前記車両の減速度を検出する減速度検出手段と、この減速度検出手段により検出された前記減速度を積分
   する第１の積分手段と、 前記重み設定手段で設定された前記各領域ごとの前記重
   みの中から、前記減速度検出手段で検出された前記減速
   度に対応する領域の重みを抽出する重み抽出手段と、 この重み抽出手段で抽出された前記重みを積分する第２
   の積分手段と、 前記第１の積分手段の積分値が予め定められた第２のし
   きい値を超え、且つ前記第２の積分手段の積分値が予め
   定められた第３のしきい値を超えたら乗員拘束装置の作
   動を決定し、前記第１の積分手段の積分値が前記第２の
   しきい値以下、または前記第２の積分手段の前記積分値
   が前記第３のしきい値以下であれば不作動 を決定する作
   動の要否決定手段と、 この作動の要否決定手段によって作動が決定されると前
   記乗員拘束装置を作動させる駆動制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする乗員拘束装置の制御装置。
3. 【請求項３】車両の衝突を検出する衝突検出手段と、 この衝突検出手段で衝突が検出された時点からの経過時
   間を測定する計時手段と、 前記車両の減速度および衝突後の経過時間による二次元
   平面を複数の領域に区分し、各領域ごとに重みを設定す
   る重み設定手段と、 前記車両の減速度を検出する減速度検出手段と、 前記重み設定手段で設定された前記各領域ごとの前記重
   みの中から、前記減速度検出手段で検出された前記減速
   度と前記計時手段で測定された経過時間とに対応する領
   域の重みを抽出する重み抽出手段と、 この重み抽出手段で抽出された前記重みによって前記減
   速度検出手段で検出された前記減速度に重み付けを行う
   重み付け手段と、 この重み付け手段で重み付けされた前記減速度を積分す
   る積分手段と、 この積分手段の積分値が予め定められた第４のしきい値
   を超えたら乗員拘束装置の作動を決定し、前記積分値が
   前記第４のしきい値以下であれば不作動を決定する作動
   の要否決定手段と、 この作動の要否決定手段によって作動が決定されると前
   記乗員拘束装置を作動させる駆動制御手段とを備えるこ
   とを特徴とする乗員拘束装置の制御装置。