JP3113034B2 - 乗員保護装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は乗員保護装置に関するも
のであり、特に、自己診断機能を有する乗員保護装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】エアバッグ等の乗員保護手段を備えた車
両等の乗員保護装置（ＳＲＳ）は、車両等の加速度を検
出する加速度センサと、該センサの出力信号を用いて当
該車両等の衝突判定を行う衝突検出手段と、該衝突検出
手段の出力信号により起動されるエアバッグ装置等とを
備えている。このような乗員保護装置による衝突判定
は、例えば特開平３−２１４５３１号公報に記載されて
いる。

【０００３】上記乗員保護装置は、下記のような自己診
断機能を有している。

【０００４】衝突判定手段を兼ねる加速度センサの永久
磁石は、電磁巻線を励磁することにより移動され、リー
ドスイッチの接点を開閉することにより、衝突判定手段
の自己診断を行う。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】前記乗員保護装置の構
成要素である衝突検出手段が加速度センサからのアナロ
グの加速度信号をソフト的に処理して衝突判定を行う場
合、衝突検出手段の診断の為に加速度センサに付加的な
機構を備えて、前記加速度信号を出力させると、加速度
センサの構造が複雑になり、また大型化する可能性が高
い。

【０００６】本発明は、前述の問題点を解決するために
なされたものであり、その目的は、加速度センサに付加
的な機構を必要とせずに、衝突判定手段の診断のために
必要な加速度信号を提供し、衝突判定手段の診断を行う
ことのできる乗員保護装置を構成することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、請求項１記載の乗員保護装置においては、加速
度センサより出力される加速度信号を所定の衝突判定プ
ログラムを用いて処理することにより当該車両等の衝突
を判定する衝突判定手段を備えた乗員保護装置におい
て、まず当該車両等が衝突した場合に前記加速度センサ
より出力される加速度信号とほぼ同一の疑似衝突波形
を、テストデータとしてテストデータ記憶手段内に予め
記憶しておき、テスト時には、前記衝突判定手段の入力
を加速度センサから前記テストデータ記憶手段側に切換
えると共に、前記衝突判定手段の出力信号ラインを遮断
し、そして前記テストデータが前記衝突判定手段に入力
されても該衝突判定手段より該テストデータに応じた判
定結果が出力されないときに、該衝突判定手段の異常と
判定するようにした点に特徴がある。

【０００８】請求項２記載の乗員保護装置においては、
前記テストデータ記憶手段に記憶されるテストデータを
複数種とし、該テストデータを、順次、前記衝突判定手
段に入力させ、そして、該衝突判定手段が各テストデー
タに基づいた判定結果を１つでも出力しない場合には、
該衝突判定手段の異常と判定するようにした点にも特徴
がある。

【０００９】請求項３記載の乗員保護装置においては、
テストデータを複数種とした場合に、該テストデータの
少なくとも１つを疑似衝突波形でない波形とするように
した点に特徴がある。

【００１０】請求項４記載の乗員保護装置においては、
当該車両等が実際に衝突したおそれがあることを検出す
るようにして、該検出時には、前記衝突判定手段の入力
を前記テストデータ記憶手段から加速度センサ側に戻す
ようにした点に特徴がある。

【００１１】請求項５記載の乗員保護装置においては、
加速度センサより出力される実際の加速度信号を所定の
加速度信号の値である衝突レベルと比較し、実際の加速
度信号が前記衝突レベルも上回った場合に、当該車両等
が実際に衝突したおそれがあると判定するようにした点
に特徴がある。

【００１２】

【作用】請求項１記載の乗員保護装置では、疑似衝突波
形であるテストデータが実際の加速度信号の代りに直
接、衝突判定手段に入力されるので、これにより衝突判
定プログラムの、衝突であるという判定を行うルーチン
が実行される。

【００１３】請求項２記載の乗員保護装置では、テスト
データが複数種設けられるので、前記衝突判定プログラ
ムの実行が異なるテストデータを用いて複数回実行され
る。

【００１４】請求項３記載の乗員保護装置では、テスト
データの少なくとも１つが疑似衝突波形でない波形なの
で、衝突判定プログラムの、衝突でないという判定を行
うルーチンも実行される。

【００１５】請求項４記載の乗員保護装置では、衝突判
定プログラムのチェック中に当該車両が衝突を予測させ
る状況となった場合に該チェックが中断され、実際の衝
突判定処理が実行される。

【００１６】請求項５記載の乗員保護装置では、検出さ
れた実際の加速度信号が、通常の走行状態では検出され
ないような強い加速度となった場合に、当該車両等が衝
突したおそれがあると判定する。

【００１７】

【実施例】以下に図面を参照して、本発明を詳細に説明
する。図２は本発明の一実施例の構成を示すブロック図
である。同図において、当該乗員保護装置は、マイクロ
コンピュータを構成するＣＰＵ１、ＲＯＭ２及びＲＡＭ
３を備えている。前記ＲＯＭ２には、後述の加速度セン
サ４より出力される加速度信号ｇを用いて当該車両等の
衝突を検出する衝突判定プログラムが記憶されている。
このプログラムは、公知の衝突検知手法に基づいて決定
されており、例えば加速度信号ｇの積分値が所定のしき
い値を超えた時点で当該車両等の衝突を検出するように
構成されている。前記ＲＯＭ２には、さらに当該車両が
実際に衝突した場合に加速度センサ４より出力される加
速度信号ｇとほぼ同様の疑似衝突波形（以下「テストデ
ータ」という。）が記憶されている。

【００１８】当該車両等の加速度を検出し、加速度信号
ｇとして出力する加速度センサ４は、入力回路５を介し
て前記ＣＰＵ１に接続されている。この入力回路５は、
後述の自己テスト回路８より出力されるテスト要求信号
Ｓの入力により切換えられる切換手段５Ａを備えてい
る。この切換手段５Ａは常時は加速度センサ４の出力信
号線を選択しているが、前記テスト要求信号Ｓが出力さ
れると、積分回路６の出力信号線を選択する。前記テス
ト要求信号Ｓは、さらにＣＰＵ１、及びアンドゲート９
の入力端子９Ｂにも出力される。

【００１９】前記ＣＰＵ１は、テスト要求信号Ｓの入力
によりＲＯＭ２よりテストデータを読出し、該データを
ＰＷＭパルスに変換した後、Ｄ／Ａコンバータ（又は積
分回路）６に出力する。この結果、Ｄ／Ａコンバータ６
からは、当該車両が実際に衝突した場合に加速度センサ
４より出力される加速度信号ｇとほぼ同様のアナログ信
号（疑似衝突波形）が出力されることになる。前記ＣＰ
Ｕ１は、入力回路５を介して入力された信号（すなわち
疑似衝突波形又は実際の加速度信号ｇ）と衝突判定プロ
グラムとを用いて衝突判定を行う。そして衝突が判定さ
れると、衝突検知信号が前記アンドゲート９の入力端子
９Ａ及び自己テスト回路８に出力される。前記アンドゲ
ート９の出力信号線は、エアバッグ装置（乗員保護手
段）１０のスクイブドライバ（図示せず）に接続されて
いる。

【００２０】自己テスト解除判定手段７は、加速度セン
サ４より実際に出力される加速度信号ｇを所定の衝突レ
ベル（通常のブレーキング操作では発生しないような加
速度信号）と比較し、実際の加速度信号ｇが前記衝突レ
ベルを超えていれば、テスト解除信号を自己テスト回路
８に出力する。つまり、この自己テスト解除判定手段７
は、当該車両等が実際に衝突した可能性があるか否かを
判定するものであり、衝突の可能性がある場合にはテス
ト解除信号を出力する。

【００２１】以上の構成を有する本発明の一実施例にお
いては、例えば当該車両の電源スイッチ投入時に自己テ
スト回路８が起動され、テスト要求信号ＳがＣＰＵ１、
切換手段５Ａ及び入力端子９Ｂに出力される。これによ
り切換手段５ＡはＤ／Ａコンバータ６の出力信号線を選
択すると共に、アンドゲート９が閉じられ、さらにＣＰ
Ｕ１はＲＯＭ２よりテストデータを読み出す。

【００２２】テストデータは、ＰＷＭ信号に変換された
後、さらにＤ／Ａコンバータ６により疑似衝突波形に変
換され、これが入力回路５を介してＣＰＵ１に入力され
る。ＣＰＵ１はこの疑似衝突波形を用いて衝突判定を行
うが、この波形は実際の衝突波形とほぼ同一なので、該
ＣＰＵ１の処理は、前記衝突判定プログラムの、衝突で
あるという判定を行うルーチンを通過する。

【００２３】ＣＰＵ１が疑似衝突波形を用いて衝突を判
定した場合、前述したように衝突検知信号が入力端子９
Ａに出力されるが、アンドゲート９は閉じられているの
で、エアバッグ装置１０は起動されない。自己テスト回
路８は、テスト要求信号Ｓの出力後、例えば所定時間の
経過までにＣＰＵ１が衝突検知信号を出力した場合に
は、当該乗員保護装置は正常であると判定し、自己テス
トを終了してテスト要求信号Ｓの出力を解除し、また前
記所定時間の経過までにＣＰＵ１が衝突検知信号を出力
しない場合には当該乗員保護装置は異常であると判定
し、エラー信号を出力する。このエラー信号は、警告灯
（図示せず）等に供給される。

【００２４】テスト要求信号Ｓの出力が解除されると、
切換手段５Ａは加速度センサ４の出力信号線を選択し、
該加速度センサ４の出力信号である加速度信号ｇがＣＰ
Ｕ１に入力され、これにより実際の加速度信号ｇを用い
た衝突検知処理が開始される。また前記テスト要求信号
Ｓの出力停止により、アンドゲート９が開かれる。した
がって、その後、実際の加速度信号ｇにより当該車両の
衝突が検出されると、エアバッグ装置１０が起動され、
エアバッグが展開する。

【００２５】前記自己テスト回路８よりテスト要求信号
Ｓが出力されている間に、自己テスト解除判定手段７に
より、加速度センサ４より出力される実際の加速度信号
ｇが前記衝突レベルを超えたことが判定されると、該判
定手段７はテスト解除信号を自己テスト回路８に出力す
る。これにより、テスト要求信号Ｓの出力が解除され、
ＣＰＵ１により実際の加速度信号ｇを用いた衝突判定が
開始される。このように衝突判定手段１６のテスト中に
おいて、加速度センサ４が通常のブレーキング操作時に
は生じないような比較的強い加速度信号を検出した場合
には、該テストが中断され、加速度センサ４より検出さ
れる実際の加速度信号ｇを用いて衝突判定が行われる。

【００２６】なお、自己テスト解除判定手段７からテス
ト解除信号が出力された場合には、必要に応じてそれま
でＣＰＵ１により実行された各種の演算値等（衝突判定
のための加速度信号ｇの積分値等）をリセットするよう
にしても良い。

【００２７】また、自己テストが中断された後、加速度
信号ｇを用いた衝突判定が否定判断（衝突でない判定）
であった場合には、その後、再度自己テストを再開する
こともできる。

【００２８】さらに、図２においては、切換手段５Ａ、
自己テスト解除判定手段７、自己テスト回路８及びアン
ドゲート９は、ＣＰＵ１とは別の回路として示されてい
るが、それらはＣＰＵ１とは別のＣＰＵであっても良い
し、またそれらの機能をＲＯＭ２内にプログラムしてお
き、ＣＰＵ１自身の機能として実現しても良い。またＲ
ＯＭ２内のテストデータはＣＰＵ１が読み出すものとし
たが、他のＣＰＵが読み出すようにしても良い。

【００２９】図１は本発明の一実施例の機能ブロック図
である。同図において、図２と同一の符号は、同一又は
同等部分をあらわしている。同図において、テスト信号
発生手段１１がテスト要求信号Ｓを発生すると、切換手
段５Ａがテストデータ記憶手段２Ａを選択し、該記憶手
段２Ａから衝突判定手段１６に対してテストデータが出
力されると共に、タイマ１２が起動され、前記所定時間
の計測を開始する。このタイマ１２は、前記所定時間の
計測を完了すると、その旨の信号（タイムアップ信号）
をアンドゲート１３の入力端子１３Ｂに出力する。

【００３０】衝突判定手段１６は、前述した衝突判定プ
ログラムを備えていて、当該車両等の衝突を判定すると
衝突判定信号を出力するが、テスト要求信号Ｓが出力さ
れている場合にはアンドゲート９は閉じられているの
で、エアバッグ装置１０は付勢されない。

【００３１】前記衝突検知信号はアンドゲート１３の入
力端子１３Ａに出力されるようになっているので、該衝
突検知信号が出力されていないときにはアンドゲート１
３は開けられ、前記信号が出力されているときには該ア
ンドゲート１３は閉じられる。また前記衝突検知信号が
出力されると、タイマ１２の動作が停止され、リセット
される。したがって、前記タイマ１２が前記所定時間の
経過を判定するまでに衝突検知信号が出力された場合に
は、アンドゲート１３は出力を発生せず、当該乗員保護
装置の正常機能が確認され、逆にタイマ１２が前記所定
時間の経過を判定するまでに衝突検知信号が出力されな
かった場合には、アンドゲート１３が出力（エラー出
力）を発生し、当該乗員保護装置の異常が判定される。
当該乗員保護装置の正常あるいは異常が確認されると、
テスト信号発生手段１１はテスト要求信号Ｓの出力を停
止する。タイマ１２とゲート１３は、異常検知手段を構
成する。

【００３２】自己テスト中においても、加速度センサ４
の出力信号である加速度信号ｇは比較手段１５に入力さ
れる。この比較手段１５は、前記加速度信号ｇと、衝突
レベル記憶手段１４に記憶された衝突レベルとを比較
し、加速度信号ｇが衝突レベルを上回っている場合に
は、テスト解除信号を自己テスト回路８に出力すると共
に、必要に応じて衝突判定手段１６をリセットする。こ
れにより切換手段５Ａが加速度センサ４の出力を選択す
るようになり、かつアンドゲート９が開かれる。

【００３３】さて、テストデータは、１種類のみでなく
複数種設けられても良い。この場合には、各種の疑似衝
突波形をテストデータとし、それぞれの衝突波形を用い
て自己テストを行った後、すべての衝突判定結果が正常
である場合に限り、当該乗員保護装置の正常を判定して
も良い。

【００３４】また、テストデータとしては、疑似衝突波
形が採用されるものとして説明したが、テストデータを
複数設ける場合には、衝突波形のみならず、衝突波形以
外の波形（例えば通常走行時の加速度信号の波形）を用
いても良い。この場合、テストデータが衝突データであ
る場合にＣＰＵ１から衝突検知信号が出力され、かつテ
ストデータが衝突データ以外のデータである場合にはＣ
ＰＵ１から衝突検知信号が出力されないときに、当該乗
員保護装置を正常と判定すると良い。

【００３５】さらに、自己テストは、当該車両の電源ス
イッチ投入時に実行されるものとして説明したが、それ
のみならず一定時間経過ごとに実行されても良い。

【００３６】さらにまた、テストデータは、ＣＰＵ１と
は別なＲＯＭ２内に記憶されるものとして説明したが、
ＣＰＵ１内部の記憶手段（ＲＯＭ）に記憶されても良
い。

【００３７】また、自己テスト解除判定手段７は、衝突
レベル記憶手段１４と、加速度信号ｇ及び衝突レベルを
比較する比較手段１５とより構成されものとして説明し
たが、当該車両等が衝突した可能性を判定することがで
きれば、いかなる構成であっても良い。

【００３８】さらに、乗員保護手段はエアバッグ装置で
あるものとしたが、シートベルトの弛みを取り除くプリ
テンショナ装置等であっても良いことは言うまでもな
い。

【００３９】

【発明の効果】本発明によれば、加速度センサに付加的
な機構を必要とせずに衝突判定手段の診断を行うことが
できる。

【００４０】また、請求項１〜５の発明によれば、上記
の効果に加えて次のような効果が達成される。

【００４１】(1) 請求項１記載の乗員保護装置によれ
ば、テストデータを用いて衝突判定手段の診断を行うの
で、加速度センサに付加的な機構を付加することなく衝
突判定手段の診断ができるようになり、また該診断判定
手段の診断結果を早期に得ることができるようになる。

【００４２】(2) 請求項２記載の乗員保護装置によれ
ば、衝突判定プログラムの実行が異なるテストデータを
用いて複数回実行されるので、前記プログラムを多方面
から診断できるようになる。

【００４３】(3) 請求項３記載の乗員保護装置によれ
ば、衝突判定プログラムの、衝突でないという判定を行
うルーチンも実行されるので、当該乗員保護装置の複雑
な制御が可能となる。

【００４４】(4) 請求項４記載の乗員保護装置によれ
ば、衝突判定プログラムのチェック中に当該車両が衝突
を予測させる状況となった場合に該チェックが中断さ
れ、実際の衝突判定処理が実行されるので、例えば当該
車両等の走行中においても、前記衝突判定プログラムの
チェックを行うことができる。

【００４５】(5) 請求項５記載の乗員保護装置によれ
ば、請求項４の、当該車両が衝突を予測させる状況とな
ったことの判定を比較的簡単な構成で実現でき、これに
より、当該乗員保護装置の構成も簡略化される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施例の機能ブロック図である。

【図２】 本発明の一実施例の構成を示すブロック図で
ある。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、２…ＲＯＭ、２Ａ…テストデータ記憶手
段、４…加速度センサ、５Ａ…切換手段、７…自己テス
ト解除判定手段、８…自己テスト回路、９，１３…アン
ドゲート、１０…エアバッグ装置、１１…テスト信号発
生手段、１２…タイマ、１４…衝突レベル記憶手段、１
５…比較手段、１６…衝突判定手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浅海 壽夫 埼玉県和光市中央一丁目４番１号 株式 会社 本田技術研究所内 (56)参考文献 特開 平３−214531（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−168545（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−25952（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−143146（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B60R 21/32 G01P 15/00 G08B 21/00 B60R 22/46

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加速度センサより出力される加速度信号
   を所定の衝突判定プログラムを用いて処理することによ
   り当該車両等の衝突を判定する衝突判定手段、及び該衝
   突判定手段の出力により起動される乗員保護手段を備え
   た乗員保護装置において、 少なくとも、当該車両等が衝突した場合に前記加速度セ
   ンサより出力される加速度信号とほぼ同一の疑似衝突波
   形を、テストデータとして記憶したテストデータ記憶手
   段と、 テスト要求信号を発生するテスト信号発生手段と、 前記テスト要求信号の発生時に、前記衝突判定手段の入
   力を、前記加速度センサから前記テストデータ記憶手段
   に切換える切換手段と、 前記テスト要求信号の発生時に、前記衝突判定手段から
   の衝突検知信号が、前記乗員保護手段へ出力されるのを
   阻止し、該テスト要求信号の不発生時に、該衝突判定手
   段からの衝突検知信号が、前記乗員保護手段へ出力され
   るようにするゲート手段と、 前記テストデータが前記衝突判定手段に入力されても、
   該衝突判定手段から衝突検知信号が出力されないとき
   に、該衝突判定手段が異常であることを示す信号を出力
   する異常検知手段とを具備したことを特徴とする乗員保
   護装置。
2. 【請求項２】 前記テストデータ記憶手段は複数種のテ
   ストデータを記憶すると共に、該テストデータは、順
   次、前記衝突判定手段に入力され、 前記異常検知手段は、前記衝突判定手段が衝突検知信号
   を１つでも出力しないときがある場合に、該衝突判定手
   段の異常と判定することを特徴とする請求項１記載の乗
   員保護装置。
3. 【請求項３】 前記テストデータの少なくとも１つは、
   前記疑似衝突波形でない波形であることを特徴とする請
   求項２記載の乗員保護装置。
4. 【請求項４】 当該車両等が衝突したおそれがあること
   を検出する自己テスト解除判定手段をさらに備え、 前記自己テスト解除判定手段は、当該車両等が衝突した
   おそれがあることを検出した場合に前記切換手段を制御
   し、前記衝突判定手段の入力を前記加速度センサ側に戻
   すことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
   の乗員保護装置。
5. 【請求項５】 前記自己テスト解除判定手段は、 所定の加速度信号の値である衝突レベルを記憶した衝突
   レベル記憶手段と、 前記加速度センサより出力される加速度信号及び前記衝
   突レベルを比較する比較手段とより成り、 前記加速度信号が前記衝突レベルよりも上回ったことを
   前記比較手段が検出することにより、当該車両等が衝突
   したおそれがあることを判定することを特徴とする請求
   項４記載の乗員保護装置。