JP3680956B2 - 安全装置付き自動車 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、衝突時などに運転者の身体を保護する安全装置付き自動車に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、高速走行時の居眠り運転などによる追突事故による運転車の死傷事故が多く、運転者の安全対策が問題になっている。この対策として、例えば、特開昭59−109442号公報には、自己の車と他の車との間の距離を検知して、近接し過ぎたときはバンパを突出させる安全装置を搭載した自動車が開示されている。また、特開昭61−9359号公報には、衝突時にエアバッグが膨らんだ場合にも運転者の運転を阻害しないエアバッグを備えた衝突安全装置などが開示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、自動車の高速化とともに、さらに速度に対応した一層の安全対策が望まれる。また、従来のエアバッグは衝突時にあまりに急激に膨らむために、鼓膜を痛めるおそれがあった。
【0004】
そこで本発明は、衝突時に一層安全で運転者の損傷を少なくできる安全装置付き自動車を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の安全装置付き自動車は、走行速度を検出して速度信号を出力する速度センサと、自己の車体と他の物体との間の距離を検出して距離信号を出力する物体センサと、前記車体の前部に取り付けられポンプにより圧縮空気を切り換えてシリンダ内に供給してピストンを駆動する駆動手段により伸縮するバンパと、前記車体内に設けられ起動手段により膨張する乗員保護用のエアバックと、前記車体の運転席に設けられ前記距離信号により警報を発する報知装置と、前記速度センサから出力される速度信号及び前記物体センサから出力される距離信号を、予め記憶装置に記憶された走行速度及び車体と他の物体との間の距離の関係値と比較し前記駆動手段へ駆動信号を出力し、前記起動手段へ起動信号を出力するとともに前記報知装置へ警報信号を出力する制御装置とを備え、前記記憶装置は、走行速度の増加とともに車体と他の物体との間の距離が増加する関係を有し、かつ前記報知装置で警報を発した後に前記バンパが駆動手段により駆動され、続いて前記エアバックが起動手段により起動されるように設定されているものである。車体が他の物体に接近すると、制御装置は速度センサで検出した速度信号及び物体センサで検出した距離信号を記憶装置に記憶した速度と距離との関係値と比較し駆動信号を駆動手段に出力してバンパが伸び、また起動手段によりエアバックが膨張することで、衝突などに際し乗員と車体が保護される。
【0007】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により具体的に説明する。図1は本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の構成を示す図、図2は本発明の実施の形態にかかわる記憶装置の内容をグラフで示す図、図3は本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の構成を示す図である。
【0008】
これらの図において、本発明の実施の形態にかかわる自動車1は、走行速度を検出して速度信号を出力する速度センサ34が車輪3の回転を検出する部分に設けられ、車体2の前部に前方車両5などの物体までの距離を検出して距離信号を出力する物体センサ35が設けられている。また、車体2の前部にはバンパ10及びこのバンパ10が衝突したときに衝撃力を検出する衝撃力検出手段15が設けられ、車体2内部の座席には乗員保護用のエアバック21及びこのエアバック21を起動するエアバック起動手段22が設けられ、車体2内部の適当な位置には制御装置31、記憶装置32が設けられ、かつ運転席近くに車体と他の物体との距離が接近したときに警報を発する報知装置4が設けられている。
【0009】
バンパ10は、車体2前部に配置された横に長いバンパ本体11の両端部側が、車体前部の両側に設けられた駆動手段12に取り付けられている。この駆動手段12は、シリンダ12aの内部を往復動するピストン12bに設けられたロッド12cを有し、ロッド12cの突出端部にバンパ本体11が固定され、それぞれ配管によりシリンダ12aに接続されたポンプ13により駆動されるようになっている。このようなポンプ13は、例えば、圧縮空気を切り換えて供給しロッド12cを突出させたり引込めたりするものであり、後に説明する制御装置31から出力される駆動信号により駆動される。
【0010】
エアバック21は、衝突時に膨張させて乗務員を衝撃から保護するための袋であり、運転席や座席の前などに配置される。エアバック起動手段22は、例えば、火薬の点火により発生した気体により、エアバック21を膨張させるものであり、後に説明する制御装置31から出力される起動信号により起動される。
【0011】
速度センサ34は、例えば、車輪3の回転を検出して走行速度を速度信号として出力する部分である。また、車体2前部に設けられた物体センサ35は、例えば、音波などを前方に向けて発射し、前方の物体に反射して帰ってくるまでの時間を検出して距離信号を出力する部分である。さらに、車体2前部のバンパ10近傍に設けられた衝撃力検出手段15は、バンパ本体11が突出した状態で衝突したときにその伝達される力を、例えば、歪みゲージなどで検出して衝撃信号を出力する部分である。これら速度信号、距離信号及び衝撃信号は、制御装置31に入力される。
【0012】
図2には、走行速度と他の物体との距離(以後車間距離という)との関係から報知装置4、バンパ10及びエアバック21の作動タイミングを決めるためのグラフを示しており、その走行速度と車間距離の関係値が記憶装置32に記憶されている。なお、本実施態様においては、エアバック21の作動タイミングとして衝撃力検出手段15により検出した衝撃信号と、記憶装置32に記憶したタイミング値のいずれか一方で起動信号が制御装置31からエアバック起動手段31に出力されればよく、両方の場合を同一の図面に記載している。図2において、横軸は走行速度(Km/H)、縦軸は他の物体までの距離(車間距離)(m)であり、曲線aが報知装置4を作動させる報知値の上限を示し、曲線bがバンパ10を作動させるバンパ突出値の上限を示し、曲線cがエアバック21を起動させるエアバック膨張値の上限を示している。これらの曲線a,b,cとも走行速度が増加するほど車間距離が増加するように設定されており、かつ同じ走行速度では報知値の上限(曲線a)、バンパ突出値の上限(曲線b)、エアバック膨張値の上限(曲線c)の順に車間距離が短くなっている。すなわち、人間の反応時間を考慮して走行速度の増加ととに車間距離を長くし、かつ警報を発した後にバンパ10が突出し、続いてエアバック21が膨張するように設定されている。例えば、走行速度80Km/Hで走行中の場合に、車間距離が20m(A)になると報知装置4が作動し、その走行速度で車間距離が5m(B)になるとバンパ10が突出し、続いてその走行速度で車間距離が2m(C)になるとエアバック21が膨張するようになっており、その関係値が記憶装置32に記憶されている。
【0013】
制御装置31は、速度センサ34から出力される速度信号と物体センサ35から出力される距離信号を、記憶装置32に記憶されている関係値(図2の曲線a,bあるいはc)と比較し、それぞれ報知装置4へ報知信号を出力したり、ポンプ(駆動手段)13に駆動信号を出力したり、エアバック起動手段22に起動信号を出力する部分である。なお、衝撃力検出手段15による場合には、ここで検出した衝撃信号に基づいて制御装置31がエアバック起動手段22に起動信号を出力する。
【0014】
図4は本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の動作を示すフローチャートである。なお、この動作は記憶装置32に記憶された起動タイミングによりエアバック21が起動される場合を示している。
【0015】
まず、自動車1が走行すると、速度センサ34から出力される速度信号と物体センサ35から出力される距離信号とが制御装置31に入力され、それら速度信号及び距離信号に基づき、予め記憶装置32に記憶された報知値以下(曲線aより下側)であるときには、報知信号が報知装置4に出力されて警報が発せられる(ST1,2)。次に報知値以上であるときには、報知装置4の報知が停止される(ST3,4)。すなわち、所定の走行速度で車間距離が短くなると、追突などの危険を知らせるために報知装置4から警報が発せられ、同じ走行速度で車間距離が長くなると、報知装置4の報知が停止する。次に、報知値以上でない場合(報知装置4で警報が発せられている場合)、速度信号と距離信号に基づき、記憶装置32に記憶されたバンパ突出値以下(曲線bより下側)であるときには、駆動信号がポンプ13に出力され圧縮空気が駆動手段12のシリンダ12aに供給されロッド12cが突出されてバンパ10が突出する(ST5,6)。次にバンパ突出値以上であるときには、圧縮空気が駆動手段12のシリンダ12aに切り換えて供給されロッド12cが引込められる(ST7,8)。すなわち、報知装置4で警報が発せられている場合に、さらに車間距離が短くなったときには、追突したときの危険を防止するためにバンパ10を突出させ、車間距離が長くなったときにはバンパ10が引込められた状態に戻る。次に、バンパ突出値以上でない場合(バンパ10が突出している場合)、記憶装置32に記憶されたエアバック膨張値以下(曲線cより下側)の場合には、制御装置31から起動信号がエアバック起動手段22に出力され、エアバック21が膨張する(ST9,10)。すなわち、バンパ10が突出している状態で、さらに車間距離が短くなったときには乗員保護のためにエアバック21が膨張し、車間距離が長くなったときにはバンパ10の突出状態に戻る。
【0016】
なお、衝撃力検出手段15が設けられている場合には、バンパ10が突出された状態で衝突により衝撃信号が出力され、この信号により制御装置31からエアバック起動手段22へ起動信号が出力される。この場合には、記憶装置32にエアバック膨張値を記憶しておく必要がない。
【0017】
上記構成の安全装置付き自動車1では、速度センサ34で検出した走行速度と物体センサ35で検出した車間距離に基づいて、制御装置31において予め記憶装置32に記憶した走行速度と車間距離の関係値と比較し、走行速度に応じた車間距離が所定の値以下になると、まず報知装置4に報知信号が出力され警報が発せられ、続いて車間距離が小さくなると駆動信号がポンプ(駆動手段)13に出力されバンパ10が車体2の前方に突出され、さらに車間距離が小さくなると起動信号がエアバック起動手段22に出力されエアバック21が膨張する。これにより、運転者を含む乗員が衝突の際に膨張したエアバック21で保護され、また、バンパ10の他物体との衝突は、圧縮空気で突出して弾力性を有するため、車体の破損も少ない。このときエアバック21の膨張が、記憶装置32に記憶したエアバック膨張値に基づいて行われる場合には、その起動タイミングを任意に選択することが可能になり、また衝撃力検出手段15で検出される衝撃による場合には、バンパ10が突出した状態で行うため従来よりも早く起動することができ、急激な膨張を避けて鼓膜を痛めないように設定できる。
【0018】
なお、本実施の形態では、物体センサ35とバンパ10を車体2の前部に設けたが、これらを後部にも設けて、後方からの衝突に対しても保護されるようにすることができる。また、記憶装置32では、走行速度と車間距離を図2に示す曲線a,b,cの連続的な関係値を記憶したが、走行速度が一定の範囲では一定の車間距離となる段階的な関係値を記憶するようにしてもよく、これにより記憶容量を少なくすることができる。さらに、報知装置4は、音により警報できるもの、あるいは注意表示できるものでもよい。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の安全装置付き自動車は、車が走行中に他の物体に接近すると、まず警報が発せられて運転者に注意を促し、さらに接近するとバンパが突出し、続いてさらに接近するとエアバックが膨張することで、衝突時に一層安全で乗員の損傷を少なくできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の構成を示す図である。
【図2】本発明の実施の形態にかかわる記憶装置の内容をグラフで示す図である。
【図3】本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の構成を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態にかかわる安全装置付き自動車の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 自動車
2 車体
3 車輪
4 報知装置
5 他の自動車
10 バンパ
11 バンパ本体
12 駆動手段
13 ポンプ
15 衝撃力検出手段
21 エアバック
22 エアバック起動手段
31 制御装置
32 記憶装置
34 速度センサ
35 物体センサ
Claims (1)
- 走行速度を検出して速度信号を出力する速度センサと、自己の車体と他の物体との間の距離を検出して距離信号を出力する物体センサと、前記車体の前部に取り付けられポンプにより圧縮空気を切り換えてシリンダ内に供給してピストンを駆動する駆動手段により伸縮するバンパと、前記車体内に設けられ起動手段により膨張する乗員保護用のエアバックと、前記車体の運転席に設けられ前記距離信号により警報を発する報知装置と、前記速度センサから出力される速度信号及び前記物体センサから出力される距離信号を、予め記憶装置に記憶された走行速度及び車体と他の物体との間の距離の関係値と比較し前記駆動手段へ駆動信号を出力し、前記起動手段へ起動信号を出力するとともに前記報知装置へ警報信号を出力する制御装置とを備え、前記記憶装置は、走行速度の増加とともに車体と他の物体との間の距離が増加する関係を有し、かつ前記報知装置で警報を発した後に前記バンパが駆動手段により駆動され、続いて前記エアバックが起動手段により起動されるように設定されている安全装置付き自動車。
Priority Applications (1)
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JP19577995A JP3680956B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 安全装置付き自動車 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19577995A JP3680956B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 安全装置付き自動車 |
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JPH0920207A JPH0920207A (ja) | 1997-01-21 |
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JP19577995A Expired - Fee Related JP3680956B2 (ja) | 1995-07-10 | 1995-07-10 | 安全装置付き自動車 |
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CN109591740A (zh) * | 2019-01-15 | 2019-04-09 | 康郦 | 新型汽车防撞缓冲器 |
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1995
- 1995-07-10 JP JP19577995A patent/JP3680956B2/ja not_active Expired - Fee Related
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