JP3709685B2 - Airbag system for vehicles - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用のエアバックシステムに関し、例えば、代表的な車両としての自動車のエアバックシステムに関する。
【0002】
【従来の技術】
代表的な車両である自動車においては、近年、ユーザの安全性に対する関心の高揚から、事故発生時の乗員への衝撃を緩和する、所謂エアバックシステムが急速に普及しつつある。
【0003】
また、このようなエアバックシステムとして、例えば、特開平7−165008号や特開平7−277123号には、車両の乗員の状況を検出し、その検出した状況に応じてエアバックの展開動作のタイミングや展開圧力を制御する手法が提案されている。
【0004】
また、特開平7−165011号には、エアバックの展開を行わないときに、乗員にその旨を報知する手法が提案されている。
【0005】
更に、近年においては、所謂多段型のインフレータを使用することにより、外部からの衝撃に応じてエアバックの展開圧力を制御することが可能なスマートエアバックシステムも提案されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来例においては、実際にエアバックが展開する前に、制御系がどのエアバックを、どのような状態で展開させるかについて乗員が認識することはできない。そのため、制御系は、衝突等による乗員への衝撃の発生に際して、その衝撃をエアバックが最も安全に、且つ効率よく緩和させるという観点からは乗員の姿勢が不適切な場合に、その不適切な乗員の姿勢に応じたエアバックの展開動作を行う可能性が有る。
【0007】
そこで本発明は、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じたインフレータの使用予定状態を乗員に報知する車両用エアバックシステムの提供を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の車両用エアバックシステムは以下の構成を特徴とする。
【0009】
即ち、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、前記報知手段は、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤を認識可能に報知することを特徴とする。これにより、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じた前記起爆手段の使用予定状態を乗員に報知する。
【0010】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、前記起爆手段は多段式のインフレータであって、前記制御手段は、前記検出手段の現在の出力信号に基づいて、該インフレータの複数の起爆部のうち選択状態の起爆部を報知することを特徴とする。これにより、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じた前記起爆手段の使用予定状態を乗員に報知する
【0011】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、前記制御手段は、前記報知手段による使用予定状態の報知を、前記制御手段によるエアバックの起爆要否の選択より応答性良く行うことを特徴とする。これにより、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じた前記起爆手段の使用予定状態を乗員に報知する。また、使用予定状態を認識した乗員が、例えばシートベルトを装着したり、或いは姿勢等を変えたときに、その新たな状態に基づく前記起爆手段の使用予定状態を迅速に表示し、乗員に違和感を与えることを防止する。
【0012】
また、車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、前記報知手段は、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤の量を表わすインジケータを点灯させることを特徴とする。これにより、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じた前記起爆手段の使用予定状態を乗員に報知する。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る車両用エアバックシステムを、代表的な車両としての自動車に適用し、図面を参照して詳細に説明する。
【0014】
[システム構成]
はじめに、本実施形態におけるエアバックシステムのシステム構成を、図1及び図2を参照して説明する。
【0015】
図2は、本発明の一実施形態としてのエアバックシステムが備えられた自動車の概略図である。
【0016】
図中、自動車1には、運転席10の乗員のための運転席エアバック2(展開状態を示す)がステアリングホイール6の内部に、そして助手席13の乗員のための助手席エアバック3(展開状態を示す)がダッシュボード15の収納カバー5の内部に備えられている。
【0017】
また、ダッシュボード15の内部には、本実施形態に係るエアバックシステムを制御する制御ユニット11が設けられており、制御ユニット11は、自動車1のエンジンルーム内に設けられたバッテリ8により駆動される。ダッシュボード15の中央上部には、後述するインフレータの使用予定状態やガイダンスを表示するタッチパネルスイッチ付きの表示器14が設けられている。更に、ダッシュボード15の左右には、超音波等を使用してシートに着座している乗員とダッシュボード15との距離を検出する乗員検知センサ34が設けられている。
【0018】
また、自動車1は、上記のエアバックを展開させるトリガ信号を出力する複数の衝撃検知センサ(不図示)を備えている。
【0019】
尚、以下に説明する実施形態では、説明の便宜上、運転席エアバック2及び助手席エアバック3について説明するが、略同様な処理手法により、自動車1の側方方向からの衝撃を緩和するサイドエアバック(不図示)に適用してもよいことは言うまでもない。
【0020】
図1は、本発明の一実施形態としてのエアバックシステムの概略を示すシステム構成図である。
【0021】
図中、本実施形態におけるエアバックシステムの制御ユニット11には、以下に説明する各種センサからの出力信号が入力される。
【0022】
助手席用インフレータ16は、助手席エアバック3を展開させる。運転席インフレータ17は、運転席エアバック2を展開させる。本実施形態において、助手席用インフレータ16及び運転席インフレータ17は、同図に示すように、所謂多段型のインフレータであり、外部からの衝撃に応じて、最大で5つの起爆部が同時に起爆されることにより、助手席または運転席用のエアバックを展開させることができる。
【0023】
尚、本実施形態では、以下の説明において多段型のインフレータを例に説明するが、多段型でなくても外部からの衝撃に応じてインフレータ内の起爆剤の使用量を調整できる方式のインフレータであればよい。
【0024】
加速度(以下、Gと称する)センサ11Aは、車室内に備えられ、乗員に加えられる衝撃を検出する。Gセンサ11Aは、本実施形態において制御ユニット11と一体に設けられているが、車室内の乗員に近い位置であればよいことは言うまでもない。
【0025】
また、運転席10には、乗員がシートベルト27を装着しているか否かを検出するシートベルト装着検出センサ22、並びに当該シート上の乗員の有無並びに乗員の着座姿勢を検出するための複数の圧力センサ35が埋め込まれており、それらのセンサの出力信号も制御ユニット11に入力される。尚、これら運転席10に設けられているセンサ群は、助手席13にも同様に設けられているが、説明の便宜上、図1には示していない。
【0026】
シートセンサユニット18は、助手席13上の乗員の有無、乗員の着座姿勢、並びにチャイルドシート12の装着状態を制御ユニット11に所定のフォーマットに基づいて通信する。図1では、助手席13にチャイルドシート12が装着された状態を示している。
【0027】
シートセンサユニット18には、助手席13内に埋め込まれて乗員の着座の有無、そして乗員の重量や着座姿勢を検知する複数の圧力センサ35、助手席13の内部に埋め込まれた受信アンテナ131及び送信アンテナ132とが接続されており、チャイルドシート12に備えられたトランスポンダ121との間で無線通信を行うと共に、受信アンテナ131が受信した信号を所定のフォーマットに基づいて変換し、制御ユニット11に送信する。
【0028】
尚、上述したエアバックシステムにおいて、乗員の着座状態(チャイルドシートの装着状態を含む)を検出するセンサの構成は一例であり、必要に応じて異なる構成としても本発明を適用できる。
【0029】
次に、制御ユニット11の機器構成を図3を参照して説明する。
【0030】
図3は、本発明の一実施形態としての制御ユニット11の概略を示すブロック構成図である。
【0031】
図中、制御ユニット11は、Gセンサ11A、イグニッションキースイッチを介してバッテリ8から供給される直流電圧を安定化する電源回路11B、マイクロコンピュータ110が出力する制御信号に応じてインフレータ16,17を起爆する出力制御ユニット11C、時間を計測する計時ユニット11E、マイクロコンピュータ110が出力するデータを記録する記憶ユニット11F、そして外部の装置を接続可能なコネクタ11Gを備える。
【0032】
コネクタ11Gには、メンテナンス等の必要に応じて記憶ユニット11Fに記憶されたデータを読み取る外部装置としてのデータ読み取り装置37が接続される。記憶ユニット11Fは、マイクロコンピュータ110が出力するデータを記憶する読み出し・書き込みが可能なメモリ(不図示)を備えている。このメモリに記憶された情報は、その性格から制御ユニット11が衝撃によって動作停止した場合にも該メモリ内に保持される必要が有るため、該メモリには、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性のメモリ、或は電池によりバックアップされているメモリを使用する。
【0033】
マイクロコンピュータ110は、CPU110A、ROM110B、そしてRAM110Cを備えている。CPU110Aは、RAM110Cを各種データの一時記憶エリア、ワークエリアとして使用しながら、予めROM110Bに記憶されているエアバックの展開制御プログラム等に従って本エアバックシステムを制御する。
【0034】
以下、制御ユニット11のマイクロコンピュータ110が、予めROM110Bに記憶されているプログラムに従って実行するところの、インフレータの使用予定状態表示制御、並びに、インフレータの動作制御について説明する。これらの制御処理は、運転者がイグニッションキースイッチをオンすることにより開始され、マイクロコンピュータ110にて並列的に実行される。
【0035】
尚、以下の説明では、一例として助手席13及び助手席エアバック3についての制御について説明するが、運転席10及び運転席エアバック2についても略同様に制御すればよいことは言うまでもない。また、本実施形態において、助手席エアバック3は、チャイルドシート12が助手席13に装着されているときにはその装着方向に関わらず展開を禁止するものとする。
【0036】
[インフレータの使用予定表示制御]
以下、インフレータの使用予定表示制御について、図4から図8を参照して説明する。
【0037】
図4は、本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理を示すフローチャートである。この状態判定処理の結果は、インフレータの使用予定表示処理(図5)に使用される。
【0038】
同図において、ステップS1,ステップS2:CPU110Aは、チャイルドシート(C/S)12の助手席13への装着の有無を表わすC/Sフラグ2、そして乗員の有無を表わす乗員フラグ2を0にリセットする。尚、C/Sフラグ2は、チャイルドシート12の装着状態を1、非装着状態を0で表わす。また、乗員フラグ2は、助手席13に乗員が存在する状態を1、存在しない状態を0で表わす。
【0039】
ステップS3:CPU110Aは、シートセンサユニット18から出力される状態信号に基づいて、C/S12の助手席13への装着の有無を検出し、その結果をRAM110Cに格納する。この一連の処理を本実施形態では3回繰り返して行う。
【0040】
ステップS4,ステップS5:CPU110Aは、ステップS3でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13にC/S12が3回連続して装着状態であったか否かを判断し(ステップS4)、YESのときにはC/S12が装着されていると確定してC/Sフラグ2を1にセットし(ステップS5)、ステップS3に戻る。一方、ステップS4の判断でNOのときにはステップS6に進む。
【0041】
ステップS6〜ステップS8:CPU110Aは、ステップS3でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13にC/S12が3回連続して非装着状態であったか否かを判断し(ステップS6)、YESのときにはC/S12が装着されていないと確定してC/Sフラグ2を0にリセットし(ステップS7)、ステップS9に進む。一方、ステップS6の判断でNOのときには、ステップS8において現在のC/Sフラグ2の状態を判断し、その結果が1のときにはステップS3に戻り、0のときにはステップS9に進む。
【0042】
ステップS9:CPU110Aは、圧力センサ35からの出力信号に基づいて、助手席13の乗員重量Wを検出し、その結果をRAM110Cに格納する。この一連の処理を本実施形態では3回繰り返して行う。
【0043】
ステップS10,ステップS11:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13における乗員重量Wが3回連続して0であったか否かを判断し(ステップS10)、NOのときには助手席13に乗員は存在しないと確定して乗員フラグ2を0にリセットし(ステップS11)、ステップS3に戻る。一方、ステップS10の判断でYESのときにはステップS12に進む。
【0044】
ステップS12〜ステップS14:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納したデータにより、助手席13における乗員重量Wが3回連続して0ではなかったか否かを判断し(ステップS12)、YESのときには助手席13に乗員は存在していると確定して乗員フラグ2を1にリセットし(ステップS13)、ステップS15に進む。一方、ステップS12の判断でNOのときには、ステップS14において現在の乗員フラグ2の状態を判断し、その結果が0のときにはステップS3に戻り、1のときにはステップS15に進む。
【0045】
ステップS15:CPU110Aは、ステップS9でRAM110Cに格納した3回分の乗員重量Wの平均値W3を算出すると共に、その値をRAM110Cに格納し、ステップS3に戻る。
【0046】
図5は、本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理を示すフローチャートである。この処理は、その瞬間に自動車1に外部の衝撃が加えられたときに、制御ユニット11がインフレータ内のどれだけの起爆部を作動させようとしているか、即ち、インフレータ内の起爆部の使用予定状態を、乗員に対して報知すると共に、的確且つ効率的なエアバックの展開を行うためのガイダンスを表示器14に表示するものである。
【0047】
同図において、ステップS21,ステップS22:CPU110Aは、図4の状態判断処理によってC/Sフラグ2が1にセットされているか否かを判断し(ステップS21)、YESのときにはステップS44に進む。一方、ステップS21でNOのときには、図4の状態判断処理によって乗員フラグ2が0にリセットされているか否かを判断し(ステップS22)、YESのときにはステップS41に進む。一方、ステップS22でNOのときには、ステップS23に進む。
【0048】
ステップS23:CPU110Aは、乗員検知センサ34の出力信号に基づいて、助手席13の乗員とダッシュボード15(運転席側の場合は計器パネルまたはステアリングホイール6)との距離Lsを検出する。
【0049】
ステップS24:CPU110Aは、シートベルト装着検出センサ22の出力信号に基づいて、乗員がシートベルトを装着しているか否かを検出する(装着時をS=1、非装着時をS=0とする)。
【0050】
ステップS25,ステップS26:CPU110Aは、図4の状態判断処理で算出した乗員重量の平均値W3をRAM110Cから読み込み(ステップS25)、乗員の頭部の移動速度Vとして所定値VSを代入する。ここで、所定値VSを代入するのは、実際にエアバックが展開する瞬間の乗員の頭部の移動速度は場合によって異なるためである。
【0051】
ステップS27,ステップS28:CPU110Aは、前ステップまでに用意したシートベルトの装着状態S、乗員の頭部の移動速度VS、乗員重量の平均値W3、そして距離Lsの各データに基づいて、一般的な衝突等による衝撃がこの瞬間に自動車1に加えられたときに、エアバックを展開するために起爆させるインフレータの起爆部の数K2を下記の1式によって算出し(ステップS27)、その値を一般的な手法で整数化する(ステップS28)。
【0052】
K2=k1+S×K2+VS×k3+W3×k4+Ls×k5(kn:係数) ・・・・・・(1),
ステップS29:CPU110Aは、ステップS28で求めた値に応じて、例えば図6に示すように、表示器14に各インフレータの選択状況を表示する。図6では、助手席エアバック3を展開する助手席用インフレータ16については起爆部が2つ選択されている状態を示しており、運転席インフレータ17については全ての起爆部が選択されている状態を示している。このとき、CPU110Aは、ステップS28により使用予定のインフレータの起爆部が0となったときには、例えば図6に示すように、エアバックが展開できない状態である旨を表示器14に表示する。この場合は、好ましくは表示色や点滅等によって表示内容を適宜強調すればよいことは言うまでもない。
【0053】
ステップS30からステップS32:CPU110Aは、乗員が表示器14の不図示のタッチパネルスイッチを操作したかを判断し(ステップS30)、NOのときにはステップS33に進む。一方、ステップS30でYESのときには、制御ユニット11に入力される各種センサの出力状態を表示器14に表示し(ステップS31)、その表示内容に対するガイダンスをも表示する(ステップS32)。その表示例を図8に示す。
【0054】
図8の例では、シートベルト装着検出センサ22の出力信号に基づいて、助手席13の乗員がシートベルトを装着していないことを表示すると共に、その表示された内容を、安全に回避するためのガイダンスとして、シートベルトの装着を促す旨の表示がなされている。また、運転席10に対しては、ステップS23で算出した距離Lsが所定値より小さい(短い)ことを表示すると共に、その表示された内容を、安全に回避するためのガイダンスとして、計器パネルから身体を離すことを促す旨の表示がなされている。尚、本実施形態では、安全上の観点から、表示器14に各種センサの出力状態を表示すると共に、その表示内容に対するガイダンスをも表示する構成としたが、必要に応じてセンサの出力状態だけを表示する構成としてもよい。
【0055】
また、ステップS25で読み込んだ乗員重量の平均値W3が0ではないが所定値よりも少ないときには、その旨を表示器14に表示し、その表示内容に対するガイダンスとして、例えば、着座状態、或いは着座姿勢の確認を促す旨の表示を行う。
【0056】
尚、各種センサの出力状態に対応するガイダンスは、予めROM110B等に登録しておくことは言うまでもない。
【0057】
ステップS33,ステップS34:CPU110Aは、エアバックが展開されたか否かを判断し、NOのときにはステップS21に戻る。一方、ステップS33でYESのときには、CPU110Aは、エアバック展開時、即ち、ステップS28でK2を整数化した時点におけるK2、及びW3等のセンサ出力値を、記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶する(ステップS34)。
【0058】
また、ステップS22の判断でYESのときは、乗員が助手席13に着座していないので、助手席エアバック3を展開させる必要はない。そのため、CPU110Aは、K2を0とし(ステップS41)、表示器14に各インフレータの選択状況(0個の起爆部を選択)を表示し(ステップS42)、その旨を表わす表示を表示器14に表示し(ステップS43)、ステップS21に戻る。
【0059】
また、ステップS21の判断でYESのときには、C/S12が助手席13に装着されている状態のため、本実施形態では助手席エアバック3を展開させる必要はない。そのため、CPU110Aは、K2を0とし(ステップS44)、表示器14に各インフレータの選択状況(0個の起爆部を選択)を表示し(ステップS45)、その旨を表わす表示を表示器14に表示し(ステップS46)、ステップS21に戻る。
【0060】
尚、上述したインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理では、C/S12の装着の有無及び乗員の存在の有無を確定するまでに3回の検出を行っている。この回数が、同一の処理構成を有する動作制御のための状態判定処理(図9)の5回より少ない理由を説明すれば、インフレータの使用予定表示処理は、あくまでもそのときにおけるインフレータの起爆部の使用予測を乗員に報知するための処理であり、的確なエアバックの展開がなされるように、乗員が表示器14のガイダンスに従ってシートベルトを装着したり、或いは姿勢等を変えたときに、その乗員が違和感を持たないためには、その新たな状態に基づくインフレータの使用予定状態を、迅速に表示するべきだからである。
【0061】
以上説明したように、上述したインフレータの使用予定表示制御によれば、実際に衝撃が発生する前に、現時点での乗員の状態及び一般的な衝突等により発生する衝撃を表わす値(乗員の頭部の移動速度VS)に応じたインフレータの使用予定状態、及び衝撃を緩和するためにエアバックをより効率よく展開させるために必要なガイダンスを、表示器14に常に表示する。これにより、乗員は表示されたガイダンスに沿って着座状態等を修正することができるため、その修正された着座状態に応じて、制御ユニット11は、最も適切なエアバックの展開制御を行うことができる。
【0062】
[インフレータの動作制御]
次に、エアバックを実際に展開させるためのインフレータの動作制御について、図9から図14(図12を除く)を参照して説明する。
【0063】
図9は、本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御のための状態判定処理を示すフローチャートである。同図に示す状態判定処理は、上述したインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理(図4)と構成が同じであり(各ステップの1の位に同一番号を付す)、重複する説明は省略する。図9の処理において異なるのは、インフレータの動作制御用のC/Sフラグ1及び乗員フラグ1についてであること、そして、C/S12の装着の有無及び乗員の存在の有無を確定するまでに5回の検出を行うことである(ステップS53,ステップS59)。
【0064】
図10は、本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【0065】
同図において、ステップS71〜ステップS74:CPU110Aは、Gセンサ11Aの出力信号を検出し(ステップS71)、図9の状態判定処理によってC/Sフラグ1が1にセットされているか、そして乗員フラグ1が0にリセットされているか否かを判断する(ステップS72,ステップS73)。その判断の結果、助手席13にC/S12が装着されておらず(C/Sフラグ1=0)、且つ乗員が存在する(乗員フラグ1が1)ときには、ステップS71で検出したGセンサ11Aの出力信号が、例えば所定値3Gより大きいか否かを判断する(ステップS4)。この判断において、YESのときにはステップS75に進む。一方、ステップS74でNOのときにはステップS71に戻る。即ち、CPU110Aは、外部からの衝撃の無い正常な状態において、ステップS71からステップS74のループを繰り返している。
【0066】
ステップS75:CPU110Aは、例えば、計時ユニット11Eが出力するクロックを使用してタイマのカウントを開始する。
【0067】
ステップS76:CPU110Aは、所定時間t1の期間におけるGセンサ11Aの出力信号に基づいて、所定時間t1における乗員の頭部の移動速度V及び移動距離Lを算出する。具体的に、移動速度Vは、Gセンサ11Aの出力信号を、現在時刻より所定時間t1だけ前の時刻から現在時刻(t=0)まで積分して算出すればよい。また、移動距離Lは、算出した移動速度Vを同時間内で積分するか、或は加速度Gと所定時間t1との積を求めればよい。
【0068】
ステップS77からステップS80:CPU110Aは、ステップS76で算出した移動速度Vが所定値V1より大きく、且つ、移動距離Lが所定値L1より大きいとき、ステップS81に進む。一方、移動速度Vまたは移動距離Lの何れかが、それぞれ所定値V1、L1より小さいときにはステップS79に進む。
【0069】
ステップS79:CPU110Aは、ステップS79にてステップS75のカウント開始から所定時間(例えば、1秒)が経過しているか否かを判断し、YESのときにはステップS71に戻る。一方、ステップS79でNOのときには、Gセンサ11Aの出力信号を検出し(ステップS80)、ステップS76に戻る。これは、ステップS77またはステップS78でNOの判断をしたときであっても、実際には、乗員の状態が更に危険な状態に移行している可能性があるからであり、そのような場合には乗員が実際には存在していても乗員フラグ1が0にリセットされる可能性も有り、0にリセットされたとしても必要に応じてエアバックを確実に展開させるためである。
【0070】
ステップS81〜ステップS86:CPU110Aは、図5のステップS24からステップS28と同様の手順で、実際にエアバックを展開するために起爆させるインフレータの起爆部の数K1を下記の2式によって算出し、その値を一般的な手法で整数化する。但し、この場合は、乗員の頭部の移動速度VはステップS76で算出した値を使用する(ステップS84)。
【0071】
K1=k1+S×K2+V×k3+W3×k4+Ls×k5(kn:係数)
・・・・・・(2),
ステップS87,ステップS88:CPU110Aは、ステップS86で求めたインフレータの起爆部の数K1に応じて、実際にインフレータを起爆することにより、助手席エアバック3を展開させ(ステップS87)、その起爆したインフレータの起爆部の状態(本実施形態では作動させた起爆部の個数)、そして数K1、及びW5等のセンサ出力値を、記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶する(ステップS88)。
【0072】
ステップS89:CPU110Aは、表示器14にステップS87で起爆したインフレータの状態を、例えば図13に示すように所定時間表示する。尚、この時点で。CPU110Aは、上述したインフレータの使用予定表示制御によって表示器14に表示していた画面(図6から図8)は消去することは言うまでもない。
【0073】
図13の例では、助手席エアバック3については今回の展開で助手席用インフレータ16の起爆部を1つ使用し、残りが4つであること、そして運転席用インフレータ17の起爆部を3つ使用し、残りが2つであることを示している。本実施形態において、CPU110Aは、所定時間インフレータの状態表示を行った後、ステップS71に戻る。これは、残ったインフレータの起爆部によってエアバックの展開制御を継続することにより、所謂、多段衝突事故、即ち、複数回に渡って自動車1に衝撃が加えられるような事故にも対応するためである。
【0074】
図11は、本発明の一実施形態の変形例としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートであり、ステップS89までの処理は上記の図10の場合と同様である。本変形例では、最初の衝撃によってエアバックを展開したときには、ステップS71には戻らずに、インフレータの使用予定表示制御によって表示器14に表示していた使用予定状態と、実際にステップS87で起爆した状態とを表示器14に表示すると共に、それらの状態に差異があれば、差異が生じた原因を表示する。尚、図11に示す処理は、ステップS89からの継続処理とせずに別タスクとし、図10の動作制御処理と並行して行うことにより、1回目のエアバック展開で残ったインフレータの起爆部によるエアバックの展開制御を継続してもよいことは言うまでもない。
【0075】
同図において、ステップS91,ステップS92:CPU110Aは、図5のステップS34及び図10のステップS88において記憶ユニット11F内部の不図示のメモリに記憶したところの、K1、K2、並びに各種センサ出力値を読み込み(ステップS91)、それら読み込んだデータの中でK1とK2とが等しいかを判断し(ステップS92)、両者が等しいときには処理を終了する。一方、異なるときにはステップS93に進む。
【0076】
ステップS93:CPU110Aは、各インフレータの作動状況、及びK1とK2とが異なった理由を、例えば図14に示すように、所定時間表示器14に表示する。図14では、助手席エアバック3については今回の展開で助手席用インフレータ16の起爆部を1つ使用したこと、実際の起爆前の使用予定状態は3つであったこと、そして両者が異なる結果となったのは乗員とダッシュボードとの距離が急激に接近したためである旨が表示されている。尚、K1とK2とが異なったときに表示すべき理由を表わすガイダンスは、K1とK2との組み合わせに対応させて予めROM110B等に登録しておくことは言うまでもない。
【0077】
ステップS94,ステップS95:CPU110Aは、表示器14の不図示のタッチパネルスイッチ等の所定のスイッチ操作を検出したときには(ステップS94)、再度図13のような各インフレータの作動状況を表示し、ステップS94に戻る。
【0078】
[メンテナンス時のインフレータの作動状況表示]
本実施形態では、例えば、メンテナンス時等において、インフレータの作動状況表示が可能である。
【0079】
図12は、本発明の一実施形態としてのメンテナンス時のインフレータの作動状況表示処理を示すフローチャートであり、表示器14やイグニッションキー等の所定の操作によって開始される。
【0080】
同図において、ステップS101〜ステップS103:CPU110Aは、何れかのインフレータの起爆部を使用済みか否かを判断し(ステップS101)、その判断でYESであって更に所定の操作がなされたときに(ステップS102)、K1及びK2等のデータを記憶ユニット11F内部の不図示のメモリから読み込む(ステップS103)。
【0081】
ステップS104:CPU110Aは、ステップS103で読み込んだデータに従って、前記の図13または図14のように、各インフレータの作動状況、及びK1とK2とが異なった理由表示を行う。
【0082】
尚、ステップS103及びステップS104は、例えば、制御ユニット11のコネクタ11Gに接続されたデータ読み取り装置37への記憶ユニット11Fからのデータ転送のステップとしてもよい。
【0083】
以上説明したように、上述したインフレータの動作制御によれば、エアバック展開後のインフレータの状態、更にはインフレータの使用予定状態と実際に使用したインフレータとに違いがあるときにはその理由を表示した。これにより、乗員にとっては、2回目以降のエアバックの展開が行われるか否かを認識することができ、1回目の衝撃発生後に行うべき行動を判断し易くなる。また、サービスマンにとっては、使用済みのエアバックユニットを修理または廃棄するときに、使用済みのエアバックユニットに残っているインフレータ内の未使用の起爆剤の取り扱いを的確、且つ迅速に行うことができる。
【0084】
また、記憶ユニット11Fに各インフレータの作動状況、及びK1とK2を格納するため、事故原因の検証等にも利用することができる。
【0085】
尚、上述した実施形態では、乗員への報知を表示器14への表示によってのみ行ったが、これに限られるものではなく、例えば、音声による報知、或いは表示及び音声の併用を適宜行ってもよいことは言うまでもない。
【0086】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、実際の衝撃発生前の現時点での乗員の状態に応じたインフレータの使用予定状態を乗員に報知する車両用エアバックシステムの提供が実現する。
【0087】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態としてのエアバックシステムの概略を示すシステム構成図である。
【図2】本発明の一実施形態としてのエアバックシステムが備えられた自動車の概略図である。
【図3】本発明の一実施形態としての制御ユニット11の概略を示すブロック構成図である。
【図4】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定状態表示のための状態判定処理を示すフローチャートである。
【図5】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理を示すフローチャートである。
【図6】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図7】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図8】本発明の一実施形態としてのインフレータの使用予定表示処理における表示例を示す図である。
【図9】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御のための状態判定処理を示すフローチャートである。
【図10】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【図11】本発明の一実施形態の変形例としてのインフレータの動作制御処理を示すフローチャートである。
【図12】本発明の一実施形態としてのメンテナンス時のインフレータの作動状況表示処理を示すフローチャートである。
【図13】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理における表示例を示す図である。
【図14】本発明の一実施形態としてのインフレータの動作制御処理における表示例を示す図である。
【符号の説明】
1:自動車,2:運転席エアバック,3:助手席エアバック,5:収納カバー,6:ステアリングホイール,8:バッテリ,9:後部座席,10:運転席,11:制御ユニット,11A:Gセンサ,11B:安定化電源回路,110:マイクロコンピュータ,11C:出力制御ユニット,11E:計時ユニット,11F:記憶ユニット,11G:コネクタ,12:チャイルドシート,13:助手席,14:表示器,15:ダッシュボード,16:助手席用インフレータ,17:運転席インフレータ,18:シートセンサユニット,22:シートベルト装着検出センサ,27:シートベルト,34:乗員検知センサ,35:圧力センサ,37:データ読み取り装置,110A:CPU,110B:ROM,110C:RAM,121:トランスポンダ,131:受信アンテナ,132:送信アンテナ,
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an air bag system for a vehicle, for example, an air bag system for an automobile as a typical vehicle.
[0002]
[Prior art]
In automobiles, which are typical vehicles, in recent years, so-called airbag systems that mitigate the impact on passengers in the event of an accident have been rapidly spreading due to the increased interest in safety of users.
[0003]
Moreover, as such an air bag system, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-165008 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-277123 detect the situation of an occupant of a vehicle and perform an operation of deploying an air bag according to the detected condition. Techniques for controlling timing and deployment pressure have been proposed.
[0004]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-165011 proposes a method for notifying the occupant when the airbag is not deployed.
[0005]
Furthermore, in recent years, a smart airbag system has also been proposed in which a so-called multistage inflator is used to control the airbag deployment pressure in response to an external impact.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above conventional example, before the airbag is actually deployed, the occupant cannot recognize which airbag is deployed in what state by the control system. For this reason, the control system, in the event of an impact on the occupant due to a collision or the like, is not appropriate if the occupant's posture is inappropriate from the viewpoint that the airbag is most safely and efficiently mitigated. There is a possibility that the airbag will be deployed according to the posture of the passenger.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to provide a vehicle airbag system that notifies the occupant of the expected use state of the inflator according to the occupant's current state before the actual occurrence of the impact.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the vehicle airbag system of the present invention is characterized by the following configuration.
[0009]
  That is, a vehicle including an explosion means that deploys an airbag provided in the vehicle, a detection means that detects a state of an occupant of the vehicle, and a control means that initiates the explosion means based on an output signal of the detection means. An air bag system, wherein the control means includes a notifying means for notifying an expected use state of the explosive means based on a current output signal of the detecting means before deployment of the air bag.Thus, the notifying means notifies the explosives scheduled to be used among the explosives possessed by the explosive means in a recognizable manner.It is characterized by. Thus, the occupant is notified of the scheduled use state of the detonation means according to the occupant's current state before the actual occurrence of the impact.
[0010]
  Further, a vehicle provided with an explosion means for deploying an airbag provided in the vehicle, a detection means for detecting a state of an occupant of the vehicle, and a control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means An air bag system, wherein the control means includes a notifying means for informing a scheduled use state of the explosive means based on a current output signal of the detecting means before deployment of the air bag, the explosive means being multistage An inflator of the type, wherein the control means notifies a selected initiation part among a plurality of initiation parts of the inflator based on a current output signal of the detection means. This informs the occupant of the scheduled use state of the detonation means according to the current state of the occupant before the actual impact occurs..
[0011]
  Further, a vehicle provided with an explosion means for deploying an airbag provided in the vehicle, a detection means for detecting a state of an occupant of the vehicle, and a control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means An air bag system, wherein the control means includes an informing means for informing a scheduled use state of the explosive means based on a current output signal of the detecting means before the deployment of the air bag,The control means performs notification of the scheduled use state by the notification means with higher responsiveness than selection by the control means of whether or not to initiate the airbag.It is characterized by that. Thus, the occupant is notified of the scheduled use state of the detonation means according to the occupant's current state before the actual occurrence of the impact. Also,When an occupant who recognizes the scheduled use state wears a seat belt or changes his / her posture, for example, the scheduled use state of the explosive means based on the new state is quickly displayed to give the passenger an uncomfortable feeling. To prevent that.
[0012]
  Further, a vehicle provided with an explosion means for deploying an airbag provided in the vehicle, a detection means for detecting a state of an occupant of the vehicle, and a control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means An air bag system, wherein the control means includes an informing means for informing a scheduled use state of the explosive means based on a current output signal of the detecting means before deployment of the air bag, the informing means, An indicator indicating the amount of the initiator to be used among the initiators included in the initiator is lit. Thus, the occupant is notified of the scheduled use state of the detonation means according to the occupant's current state before the actual occurrence of the impact.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a vehicle airbag system according to the present invention is applied to an automobile as a typical vehicle, and will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
[System configuration]
First, the system configuration of the airbag system in the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
[0015]
FIG. 2 is a schematic view of an automobile equipped with an airbag system as one embodiment of the present invention.
[0016]
In the figure, a driver's seat airbag 2 (shown in a deployed state) for an occupant in the driver's seat 10 is provided inside the steering wheel 6 and an passenger's seat airbag 3 (for an occupant in the passenger seat 13). (Showing the unfolded state) is provided inside the storage cover 5 of the dashboard 15.
[0017]
In addition, a control unit 11 for controlling the airbag system according to the present embodiment is provided inside the dashboard 15, and the control unit 11 is driven by a battery 8 provided in the engine room of the automobile 1. The A display 14 with a touch panel switch for displaying an inflator use schedule state and guidance to be described later is provided at the upper center of the dashboard 15. Furthermore, occupant detection sensors 34 that detect the distance between the occupant seated on the seat and the dashboard 15 using ultrasonic waves or the like are provided on the left and right sides of the dashboard 15.
[0018]
The automobile 1 also includes a plurality of impact detection sensors (not shown) that output a trigger signal for deploying the airbag.
[0019]
In the embodiment described below, the driver's seat airbag 2 and the passenger's seat airbag 3 will be described for the sake of convenience of explanation, but the side that reduces the impact from the lateral direction of the automobile 1 by a substantially similar processing technique. Needless to say, the present invention may be applied to an airbag (not shown).
[0020]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of an airbag system as an embodiment of the present invention.
[0021]
In the figure, output signals from various sensors described below are input to the control unit 11 of the airbag system in the present embodiment.
[0022]
The passenger seat inflator 16 deploys the passenger seat airbag 3. The driver seat inflator 17 deploys the driver seat airbag 2. In the present embodiment, the passenger seat inflator 16 and the driver seat inflator 17 are so-called multistage inflators, as shown in the figure, and a maximum of five initiation parts are simultaneously initiated in response to an external impact. Thus, the airbag for the passenger seat or driver seat can be deployed.
[0023]
In this embodiment, a multi-stage inflator will be described as an example in the following description. However, the inflator is a system that can adjust the amount of use of the initiator in the inflator in response to an external impact even if the multi-stage inflator is not used. I just need it.
[0024]
The acceleration (hereinafter referred to as “G”) sensor 11A is provided in the passenger compartment and detects an impact applied to the occupant. The G sensor 11A is provided integrally with the control unit 11 in the present embodiment, but needless to say, the G sensor 11A may be located close to the passenger in the vehicle interior.
[0025]
Further, the driver's seat 10 includes a seat belt wearing detection sensor 22 that detects whether or not the occupant is wearing the seat belt 27, and a plurality of occupants on the seat and a plurality of seats for detecting the seating posture of the occupant. Pressure sensors 35 are embedded, and output signals from these sensors are also input to the control unit 11. The sensor group provided in the driver's seat 10 is also provided in the passenger seat 13 in the same manner, but is not shown in FIG. 1 for convenience of explanation.
[0026]
The seat sensor unit 18 communicates the presence / absence of an occupant on the passenger seat 13, the sitting posture of the occupant, and the wearing state of the child seat 12 to the control unit 11 based on a predetermined format. FIG. 1 shows a state where the child seat 12 is attached to the passenger seat 13.
[0027]
The seat sensor unit 18 includes a plurality of pressure sensors 35 that are embedded in the passenger seat 13 to detect whether a passenger is seated, and detects the weight and seating posture of the passenger, a receiving antenna 131 embedded in the passenger seat 13, and A transmission antenna 132 is connected, and wireless communication is performed with the transponder 121 provided in the child seat 12, and a signal received by the reception antenna 131 is converted based on a predetermined format and transmitted to the control unit 11. To do.
[0028]
In the above-described airbag system, the configuration of the sensor that detects the seated state of the occupant (including the mounted state of the child seat) is merely an example, and the present invention can be applied to different configurations as necessary.
[0029]
Next, the device configuration of the control unit 11 will be described with reference to FIG.
[0030]
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of the control unit 11 as an embodiment of the present invention.
[0031]
In the figure, the control unit 11 includes inflators 16 and 17 in accordance with a G sensor 11A, a power supply circuit 11B that stabilizes a DC voltage supplied from the battery 8 via an ignition key switch, and a control signal output from the microcomputer 110. An output control unit 11C that starts detonation, a time measuring unit 11E that measures time, a storage unit 11F that records data output from the microcomputer 110, and a connector 11G to which an external device can be connected are provided.
[0032]
The connector 11G is connected to a data reading device 37 as an external device that reads data stored in the storage unit 11F as necessary for maintenance or the like. The storage unit 11F includes a readable / writable memory (not shown) that stores data output from the microcomputer 110. Since the information stored in the memory needs to be held in the memory even when the control unit 11 is stopped due to an impact due to its characteristics, the memory includes, for example, a nonvolatile memory such as a flash memory. Use memory or memory backed up by batteries.
[0033]
The microcomputer 110 includes a CPU 110A, a ROM 110B, and a RAM 110C. The CPU 110A controls the airbag system according to an airbag deployment control program stored in advance in the ROM 110B while using the RAM 110C as a temporary storage area and work area for various data.
[0034]
Hereinafter, the inflator use state display control and the inflator operation control executed by the microcomputer 110 of the control unit 11 in accordance with a program stored in the ROM 110B in advance will be described. These control processes are started when the driver turns on the ignition key switch, and are executed in parallel by the microcomputer 110.
[0035]
In the following description, control of the passenger seat 13 and the passenger seat airbag 3 will be described as an example, but needless to say, the driver seat 10 and the driver seat airbag 2 may be controlled in substantially the same manner. Further, in the present embodiment, when the child seat 12 is mounted on the passenger seat 13, the passenger seat airbag 3 is prohibited from being developed regardless of the mounting direction.
[0036]
[Inflator use schedule display control]
Hereinafter, inflator use schedule display control will be described with reference to FIGS.
[0037]
FIG. 4 is a flowchart showing a state determination process for displaying a planned use state of the inflator as one embodiment of the present invention. The result of this state determination process is used for the inflator use schedule display process (FIG. 5).
[0038]
In the figure, step S1, step S2: CPU 110A resets C / S flag 2 indicating whether or not child seat (C / S) 12 is attached to passenger seat 13 and occupant flag 2 indicating whether or not a passenger is present. To do. The C / S flag 2 indicates 1 when the child seat 12 is attached and 0 when the child seat 12 is not attached. The occupant flag 2 represents 1 when the passenger is present in the passenger seat 13 and 0 when the passenger is not present.
[0039]
Step S3: The CPU 110A detects whether or not the C / S 12 is mounted on the passenger seat 13 based on the state signal output from the seat sensor unit 18, and stores the result in the RAM 110C. This series of processing is repeated three times in this embodiment.
[0040]
Step S4, Step S5: The CPU 110A determines whether or not the C / S 12 has been attached to the passenger seat 13 three times continuously based on the data stored in the RAM 110C in Step S3 (Step S4). It is determined that / S12 is attached, C / S flag 2 is set to 1 (step S5), and the process returns to step S3. On the other hand, when the determination in step S4 is NO, the process proceeds to step S6.
[0041]
Steps S6 to S8: The CPU 110A determines whether or not the passenger seat 13 has been continuously unattached with the C / S 12 three times based on the data stored in the RAM 110C in Step S3 (Step S6). It is determined that the C / S 12 is not attached, the C / S flag 2 is reset to 0 (step S7), and the process proceeds to step S9. On the other hand, when the determination in step S6 is NO, the current state of the C / S flag 2 is determined in step S8. When the result is 1, the process returns to step S3, and when it is 0, the process proceeds to step S9.
[0042]
Step S9: The CPU 110A detects the passenger weight W of the passenger seat 13 based on the output signal from the pressure sensor 35, and stores the result in the RAM 110C. This series of processing is repeated three times in this embodiment.
[0043]
Step S10, Step S11: The CPU 110A determines whether or not the passenger weight W in the passenger seat 13 has been zero for three consecutive times based on the data stored in the RAM 110C in Step S9 (Step S10). 13 confirms that no occupant is present, resets the occupant flag 2 to 0 (step S11), and returns to step S3. On the other hand, if YES in step S10, the process proceeds to step S12.
[0044]
Steps S12 to S14: The CPU 110A determines whether or not the occupant weight W in the passenger seat 13 has been zero for three consecutive times based on the data stored in the RAM 110C in step S9 (step S12). The passenger 13 is determined to be present and the occupant flag 2 is reset to 1 (step S13), and the process proceeds to step S15. On the other hand, when the determination in step S12 is NO, the current state of the occupant flag 2 is determined in step S14. When the result is 0, the process returns to step S3. When the result is 1, the process proceeds to step S15.
[0045]
Step S15: The CPU 110A calculates the average value W3 of the three passenger weights W stored in the RAM 110C in Step S9, stores the value in the RAM 110C, and returns to Step S3.
[0046]
FIG. 5 is a flowchart showing inflator use schedule display processing as one embodiment of the present invention. In this process, when an external impact is applied to the automobile 1 at that moment, how many initiation parts in the inflator are to be operated by the control unit 11, that is, the intended use state of the initiation part in the inflator Is displayed to the occupant, and guidance for deploying the air bag accurately and efficiently is displayed on the display 14.
[0047]
In the figure, step S21, step S22: The CPU 110A determines whether or not the C / S flag 2 is set to 1 by the state determination process of FIG. 4 (step S21), and proceeds to step S44 if YES. On the other hand, if NO in step S21, it is determined whether or not the occupant flag 2 has been reset to 0 by the state determination process of FIG. 4 (step S22), and if YES, the process proceeds to step S41. On the other hand, if NO in step S22, the process proceeds to step S23.
[0048]
Step S23: The CPU 110A detects the distance Ls between the passenger in the passenger seat 13 and the dashboard 15 (in the case of the driver's seat, the instrument panel or the steering wheel 6) based on the output signal of the passenger detection sensor 34.
[0049]
Step S24: The CPU 110A detects whether or not the occupant is wearing the seat belt based on the output signal of the seat belt wearing detection sensor 22 (S = 1 when worn and S = 0 when not worn). ).
[0050]
Step S25, Step S26: The CPU 110A reads the occupant weight average value W3 calculated in the state determination process of FIG. 4 from the RAM 110C (Step S25), and substitutes the predetermined value VS as the movement speed V of the occupant's head. Here, the predetermined value VS is substituted because the moving speed of the occupant's head at the moment when the airbag is actually deployed varies depending on the case.
[0051]
Steps S27 and S28: The CPU 110A performs general processing based on the data of the seat belt wearing state S prepared up to the previous step, the occupant head moving speed VS, the occupant weight average value W3, and the distance Ls. When an impact caused by a collision or the like is applied to the automobile 1 at this moment, the number K2 of initiating parts of the inflator that is initiated to deploy the airbag is calculated by the following formula (step S27), and the value is calculated as follows: It is converted into an integer by a general method (step S28).
[0052]
K2 = k1 + S × K2 + VS × k3 + W3 × k4 + Ls × k5 (kn: coefficient) (1),
Step S29: The CPU 110A displays the selection status of each inflator on the display unit 14 as shown in FIG. 6, for example, according to the value obtained in step S28. FIG. 6 shows a state where two initiation parts are selected for the passenger seat inflator 16 that deploys the passenger seat airbag 3, and all initiation parts are selected for the driver seat inflator 17. Is shown. At this time, when the initiation portion of the inflator scheduled to be used becomes 0 in step S28, the CPU 110A displays on the display 14 that the airbag cannot be deployed, for example, as shown in FIG. In this case, it is needless to say that the display content may be emphasized as appropriate, preferably by display color, blinking, or the like.
[0053]
From step S30 to step S32: The CPU 110A determines whether the occupant has operated a touch panel switch (not shown) of the display 14 (step S30), and proceeds to step S33 if NO. On the other hand, if YES in step S30, the output state of various sensors input to the control unit 11 is displayed on the display 14 (step S31), and guidance for the display contents is also displayed (step S32). An example of the display is shown in FIG.
[0054]
In the example of FIG. 8, based on the output signal of the seat belt wearing detection sensor 22, it is displayed that the passenger in the passenger seat 13 does not wear the seat belt and the displayed content is safely avoided. As a guidance for the above, an indication to urge the user to wear the seat belt is displayed. Further, for the driver's seat 10, the fact that the distance Ls calculated in step S23 is smaller (shorter) than the predetermined value is displayed, and the displayed content is guided from the instrument panel as guidance for safe avoidance. There is a display prompting you to leave your body. In this embodiment, from the viewpoint of safety, the output state of various sensors is displayed on the display unit 14 and the guidance for the display content is also displayed. However, only the output state of the sensor is required as necessary. It is good also as a structure which displays.
[0055]
Further, when the average value W3 of the occupant weight read in step S25 is not 0 but is smaller than the predetermined value, this is displayed on the display 14, and as a guidance for the display content, for example, a sitting state or a sitting posture A message prompting confirmation is displayed.
[0056]
Needless to say, guidance corresponding to the output state of each sensor is registered in advance in the ROM 110B or the like.
[0057]
Step S33, Step S34: The CPU 110A determines whether or not the airbag has been deployed. If NO, the CPU 110A returns to step S21. On the other hand, if YES in step S33, the CPU 110A stores the sensor output values such as K2 and W3 at the time of airbag deployment, that is, when K2 is converted into an integer in step S28, in a memory (not shown) inside the storage unit 11F. Store (step S34).
[0058]
If the determination in step S22 is YES, the passenger is not seated in the passenger seat 13, so there is no need to deploy the passenger seat airbag 3. Therefore, the CPU 110A sets K2 to 0 (step S41), displays the selection status of each inflator (selects 0 detonation part) on the display 14 (step S42), and displays a display to that effect on the display 14. Display (step S43), and return to step S21.
[0059]
Further, when the determination in step S21 is YES, since the C / S 12 is attached to the passenger seat 13, it is not necessary to deploy the passenger seat airbag 3 in this embodiment. Therefore, the CPU 110A sets K2 to 0 (step S44), displays the selection status of each inflator (selects 0 initiation part) on the display 14 (step S45), and displays a display indicating that on the display 14. Display (step S46) and return to step S21.
[0060]
In the state determination process for displaying the inflator use schedule state described above, detection is performed three times until the presence / absence of the C / S 12 and the presence / absence of the occupant are determined. Explaining why the number of times is less than five times of the state determination process (FIG. 9) for the operation control having the same processing configuration, the inflator use schedule display process is only for the inflator starter at that time. This is a process for notifying the occupant of the use prediction, and when the occupant wears the seat belt or changes the posture etc. according to the guidance of the indicator 14 so that the air bag can be accurately deployed. This is because in order for the occupant not to feel uncomfortable, the expected state of use of the inflator based on the new state should be displayed quickly.
[0061]
As described above, according to the inflator use schedule display control described above, the value representing the current state of the occupant and the impact generated by a general collision, etc. The inflator is scheduled to be used in accordance with the moving speed VS) and guidance necessary for more efficiently deploying the airbag to alleviate the impact is always displayed on the display 14. As a result, the occupant can correct the sitting state and the like in accordance with the displayed guidance. Therefore, the control unit 11 can perform the most appropriate airbag deployment control according to the corrected sitting state. it can.
[0062]
[Inflator operation control]
Next, operation control of the inflator for actually deploying the airbag will be described with reference to FIGS. 9 to 14 (excluding FIG. 12).
[0063]
FIG. 9 is a flowchart showing a state determination process for controlling the operation of the inflator as one embodiment of the present invention. The state determination process shown in the figure has the same configuration as the above-described state determination process (FIG. 4) for displaying the inflator use-scheduled state (the same number is given to the first place of each step), and overlapping description Is omitted. 9 differs in the C / S flag 1 and the occupant flag 1 for controlling the operation of the inflator, and 5 before the presence / absence of the C / S 12 and the presence / absence of the occupant are determined. Detection is performed once (step S53, step S59).
[0064]
FIG. 10 is a flowchart showing operation control processing of the inflator as one embodiment of the present invention.
[0065]
In the figure, Steps S71 to S74: The CPU 110A detects the output signal of the G sensor 11A (Step S71), whether the C / S flag 1 is set to 1 by the state determination process of FIG. It is determined whether 1 is reset to 0 (step S72, step S73). As a result of the determination, when the C / S 12 is not attached to the passenger seat 13 (C / S flag 1 = 0) and an occupant is present (occupant flag 1 is 1), the G sensor 11A detected in step S71. It is determined whether the output signal is greater than, for example, a predetermined value 3G (step S4). If YES in this determination, the process proceeds to step S75. On the other hand, if NO in step S74, the process returns to step S71. That is, the CPU 110A repeats the loop from step S71 to step S74 in a normal state where there is no external impact.
[0066]
Step S75: For example, the CPU 110A starts counting the timer using the clock output from the time measuring unit 11E.
[0067]
Step S76: The CPU 110A calculates the movement speed V and the movement distance L of the head of the occupant at the predetermined time t1 based on the output signal of the G sensor 11A during the predetermined time t1. Specifically, the moving speed V may be calculated by integrating the output signal of the G sensor 11A from the time before the current time by a predetermined time t1 to the current time (t = 0). The moving distance L may be obtained by integrating the calculated moving speed V within the same time or by obtaining the product of the acceleration G and the predetermined time t1.
[0068]
Step S77 to Step S80: The CPU 110A proceeds to Step S81 when the moving speed V calculated in Step S76 is larger than the predetermined value V1 and the moving distance L is larger than the predetermined value L1. On the other hand, when either the moving speed V or the moving distance L is smaller than the predetermined values V1 and L1, the process proceeds to step S79.
[0069]
Step S79: The CPU 110A determines whether or not a predetermined time (for example, 1 second) has elapsed from the start of counting in Step S75 in Step S79. If YES, the CPU 110A returns to Step S71. On the other hand, if NO in step S79, the output signal of G sensor 11A is detected (step S80), and the process returns to step S76. This is because even when NO is determined in step S77 or step S78, there is a possibility that the occupant is actually in a more dangerous state. This is because there is a possibility that the occupant flag 1 is reset to 0 even if the occupant actually exists, and even if the occupant flag 1 is reset to 0, the airbag is reliably deployed as necessary.
[0070]
Steps S81 to S86: The CPU 110A calculates the number K1 of the initiating part of the inflator that is actually started to deploy the airbag by the following two formulas in the same procedure as Step S24 to Step S28 in FIG. The value is converted into an integer by a general method. However, in this case, the value calculated in step S76 is used as the movement speed V of the head of the occupant (step S84).
[0071]
K1 = k1 + S × K2 + V × k3 + W3 × k4 + Ls × k5 (kn: coefficient)
・ ・ ・ ・ ・ ・ (2),
Step S87, Step S88: The CPU 110A deploys the passenger seat airbag 3 by actually detonating the inflator according to the number K1 of the inflator detonation determined in Step S86 (Step S87). The state of the initiating portion of the inflator (in this embodiment, the number of activated initiating portions) and the sensor output values such as the numbers K1 and W5 are stored in a memory (not shown) inside the storage unit 11F (step S88).
[0072]
Step S89: The CPU 110A displays the state of the inflator detonated in Step S87 on the display device 14 for a predetermined time, for example, as shown in FIG. At this point. It goes without saying that the CPU 110A erases the screen (FIGS. 6 to 8) displayed on the display 14 by the above-described inflator use schedule display control.
[0073]
In the example of FIG. 13, for the passenger seat airbag 3, in this development, one initiation part of the passenger seat inflator 16 is used, and the remaining four parts, and the initiation part of the driver seat inflator 17 is three. One is used, and the remaining is two. In the present embodiment, the CPU 110A displays the inflator status for a predetermined time, and then returns to step S71. This is to cope with a so-called multi-stage collision accident, that is, an accident in which an impact is applied to the automobile 1 several times by continuing the airbag deployment control by the initiating part of the inflator remaining. is there.
[0074]
FIG. 11 is a flowchart showing an inflator operation control process as a modification of the embodiment of the present invention, and the processes up to step S89 are the same as those in FIG. In this modification, when the airbag is deployed by the first impact, the process does not return to step S71, but the scheduled use state displayed on the display 14 by the use schedule display control of the inflator and the actual start in step S87. In addition, the state of the difference is displayed on the display 14, and if there is a difference between these states, the cause of the difference is displayed. The process shown in FIG. 11 is not a continuation process from step S89, but is a separate task, and is performed in parallel with the operation control process of FIG. It goes without saying that the airbag deployment control may be continued.
[0075]
In the figure, step S91, step S92: The CPU 110A stores K1, K2, and various sensor output values stored in a memory (not shown) in the storage unit 11F in step S34 of FIG. 5 and step S88 of FIG. Reading (step S91), it is determined whether K1 and K2 are equal in the read data (step S92). If both are equal, the process is terminated. On the other hand, if different, the process proceeds to step S93.
[0076]
Step S93: The CPU 110A displays the operating state of each inflator and the reason why K1 and K2 are different from each other on the display 14 for a predetermined time as shown in FIG. 14, for example. In FIG. 14, for the passenger seat airbag 3, the use of one detonation part of the passenger seat inflator 16 in this development, the actual planned use state before the detonation were three, and both are different. The result is displayed that the distance between the occupant and the dashboard is abruptly approaching. Needless to say, guidance indicating the reason for display when K1 and K2 are different is registered in advance in the ROM 110B or the like in association with the combination of K1 and K2.
[0077]
Step S94, Step S95: When the CPU 110A detects a predetermined switch operation such as a touch panel switch (not shown) of the display device 14 (step S94), it displays the operation status of each inflator as shown in FIG. 13 again, and step S94. Return to.
[0078]
[Inflator operation status display during maintenance]
In the present embodiment, for example, the operation status of the inflator can be displayed during maintenance.
[0079]
FIG. 12 is a flowchart showing an inflator operation status display process during maintenance as one embodiment of the present invention, which is started by a predetermined operation of the display 14 or an ignition key.
[0080]
In the figure, Steps S101 to S103: The CPU 110A determines whether or not the initiating part of any inflator has been used (Step S101), and when the determination is YES and a predetermined operation is further performed. (Step S102), data such as K1 and K2 are read from a memory (not shown) inside the storage unit 11F (Step S103).
[0081]
Step S104: The CPU 110A displays the operation status of each inflator and the reason why K1 and K2 are different as shown in FIG. 13 or FIG. 14 according to the data read in step S103.
[0082]
Note that step S103 and step S104 may be steps of data transfer from the storage unit 11F to the data reading device 37 connected to the connector 11G of the control unit 11, for example.
[0083]
As described above, according to the operation control of the inflator described above, when there is a difference between the state of the inflator after deployment of the air bag, and further, the inflator used state and the actually used inflator, the reason is displayed. As a result, it is possible for the occupant to recognize whether or not the second and subsequent airbags are to be deployed, and to easily determine the action to be performed after the first impact. In addition, when repairing or disposing of a used airbag unit, a service person can handle the unused explosive in the inflator remaining in the used airbag unit accurately and quickly. it can.
[0084]
Further, since the operation status of each inflator and K1 and K2 are stored in the storage unit 11F, it can be used for verification of the cause of an accident.
[0085]
In the above-described embodiment, the notification to the occupant is performed only by display on the display unit 14, but the present invention is not limited to this. For example, the notification by sound or the combination of display and sound may be appropriately performed. Needless to say, it is good.
[0086]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a vehicle airbag system that informs the occupant of the expected state of use of the inflator according to the current state of the occupant before the actual occurrence of the impact.
[0087]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a system configuration diagram showing an outline of an airbag system as an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of an automobile provided with an airbag system as one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a block diagram showing an outline of a control unit 11 as an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart showing a state determination process for displaying a planned use state of the inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart showing inflator use schedule display processing as one embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a display example in a use schedule display process of an inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram showing a display example in a use schedule display process of an inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a diagram illustrating a display example in a use schedule display process of an inflator as an embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a flowchart showing a state determination process for controlling the operation of the inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart showing operation control processing of the inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a flowchart showing an inflator operation control process as a modification of the embodiment of the present invention;
FIG. 12 is a flowchart showing inflator operation status display processing during maintenance as one embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a diagram showing a display example in the operation control process of the inflator as one embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a display example in the operation control process of the inflator as one embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1: car, 2: driver airbag, 3: passenger airbag, 5: storage cover, 6: steering wheel, 8: battery, 9: rear seat, 10: driver seat, 11: control unit, 11A: G Sensor, 11B: Stabilized power supply circuit, 110: Microcomputer, 11C: Output control unit, 11E: Timing unit, 11F: Storage unit, 11G: Connector, 12: Child seat, 13: Passenger seat, 14: Display, 15: Dashboard, 16: Passenger seat inflator, 17: Driver seat inflator, 18: Seat sensor unit, 22: Seat belt wearing detection sensor, 27: Seat belt, 34: Passenger detection sensor, 35: Pressure sensor, 37: Data reading Device, 110A: CPU, 110B: ROM, 110C: RAM, 121: Transformer Sunda, 131: receiving antenna, 132: transmission antenna,

Claims (6)

車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、
前記報知手段は、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤を認識可能に報知することを特徴とする車両用エアバックシステム。
Vehicular air comprising explosion means for deploying an airbag provided in a vehicle, detection means for detecting the state of an occupant of the vehicle, and control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means Back system,
It said control means, prior to deployment of the airbag, looking contains the informing means for informing a use schedule state of the initiation unit based on the current output signal of said detecting means,
The vehicle air bag system according to claim 1, wherein the informing means informs recognizable explosives among the explosives included in the explosive means .
車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、
前記起爆手段は多段式のインフレータであって、前記制御手段は、前記検出手段の現在の出力信号に基づいて、該インフレータの複数の起爆部のうち選択状態の起爆部を報知することを特徴とする車両用エアバックシステム。
Vehicular air comprising explosion means for deploying an airbag provided in a vehicle, detection means for detecting the state of an occupant of the vehicle, and control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means Back system,
It said control means, prior to deployment of the airbag, looking contains the informing means for informing a use schedule state of the initiation unit based on the current output signal of said detecting means,
The initiation means is a multistage inflator, and the control means notifies a selected initiation part among a plurality of initiation parts of the inflator based on a current output signal of the detection means. A vehicle airbag system.
車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、
前記制御手段は、前記報知手段による使用予定状態の報知を、前記制御手段によるエアバックの起爆要否の選択より応答性良く行うことを特徴とする車両用エアバックシステム。
Vehicular air comprising explosion means for deploying an airbag provided in a vehicle, detection means for detecting the state of an occupant of the vehicle, and control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means Back system,
It said control means, prior to deployment of the airbag, looking contains the informing means for informing a use schedule state of the initiation unit based on the current output signal of said detecting means,
The vehicle air bag system according to claim 1, wherein the control means performs the notification of the scheduled use state by the notification means with higher responsiveness than the selection of necessity of the air bag explosion by the control means .
車両に設けられたエアバックを展開させる起爆手段と、該車両の乗員の状態を検出する検出手段と、その検出手段の出力信号に基づいて前記起爆手段を起爆する制御手段とを備える車両用エアバックシステムであって、
前記制御手段が、エアバックの展開前に、前記検出手段の現在の出力信号に基づく前記起爆手段の使用予定状態を報知する報知手段を含み、
前記報知手段は、前記起爆手段の有する起爆剤のうち使用予定の起爆剤の量を表わすインジケータを点灯させることを特徴とする車両用エアバックシステム。
Vehicular air comprising explosion means for deploying an airbag provided in a vehicle, detection means for detecting the state of an occupant of the vehicle, and control means for detonating the explosion means based on an output signal of the detection means Back system,
It said control means, prior to deployment of the airbag, looking contains the informing means for informing a use schedule state of the initiation unit based on the current output signal of said detecting means,
The vehicle air bag system according to claim 1, wherein the notifying means turns on an indicator representing the amount of the explosive to be used among the explosives included in the explosive means .
前記報知手段は、前記起爆手段の有する起爆剤を全て使用予定でないとき、その旨を報知することを特徴とする請求項記載の車両用エアバックシステム。5. The vehicle airbag system according to claim 4 , wherein the notifying means notifies that when all the explosives included in the explosive means are not scheduled to be used. 使用される起爆剤の量が乗員の着座状態に応じて決定されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の車両用エアバックシステム。The vehicle airbag system according to any one of claims 1 to 5, wherein an amount of the initiator used is determined according to a seating state of the occupant.
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