JP3922171B2 - Vehicle occupant protection device - Google Patents

Vehicle occupant protection device Download PDF

Info

Publication number
JP3922171B2
JP3922171B2 JP2002358883A JP2002358883A JP3922171B2 JP 3922171 B2 JP3922171 B2 JP 3922171B2 JP 2002358883 A JP2002358883 A JP 2002358883A JP 2002358883 A JP2002358883 A JP 2002358883A JP 3922171 B2 JP3922171 B2 JP 3922171B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
vehicle
displacement
collision
steering column
driver
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002358883A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004189092A (en
Inventor
茂 星野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2002358883A priority Critical patent/JP3922171B2/en
Publication of JP2004189092A publication Critical patent/JP2004189092A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3922171B2 publication Critical patent/JP3922171B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
  • Steering Controls (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両衝突時にステアリングコラムの変位に伴って衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収機構を備えた車両の乗員保護装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、例えば特許文献1に示されているように、車両衝突時にステアリングコラムを変位させて車両衝突に伴う衝撃力を吸収するエネルギー吸収機構と、車両衝突時にステアリングコラムを前方へ引き込むコラム引込機構とを備えた車両の安全装置は知られている。エネルギー吸収機構は、ステアリングコラムへの衝撃力が所定力以上になったとき、ステアリングコラムが変位し始め(アウターコラムとインナーコラムの収縮が開始し)、このステアリングコラムの変位に対して荷重を負荷して衝突エネルギーを吸収するもので、体格の大きな運転者に対しては小柄な運転者に比べて大きな荷重が負荷されるようにしている。コラム引込機構は、ステアリングホイールと運転者との空間を適正にして、エアバックの展開・膨張時にエアバックの後面が運転者の顔面や胸を強打しないようにするもので、小柄な運転者に対しては機能させるが、標準的な体格以上の運転者には機能させないようにしている。
【0003】
【特許文献1】
特開2002−79944号公報
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のエネルギー吸収機構は、車両衝突に伴ってエアバックが展開・膨張した後、運転者の胸(または顔面)がある程度大きな衝撃力でステアリングパッドに2次衝突したとき、ステアリングコラムが変位し始めるようになっている。したがって、多くの場合、運転者が胸(又は顔面)にて受ける衝撃は、車両衝突による衝撃力が比較的小さくても、これとは無関係にある程度大きくなる(図8(A)参照)。
【0005】
【発明の概要】
本発明は、上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、車両衝突時に運転者が胸(または顔面)にて受ける衝撃を極力を小さくするようにした車両の乗員保護装置を提供することにある。
【0006】
上記目的を達成するために、本発明の特徴は、車両衝突時にステアリングコラムの変位に伴って衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収機構を備えた車両の乗員保護装置において、第1状態にてステアリングコラムの変位を規制するとともに、切り換え制御信号の入力により第2状態に切り換えられてステアリングコラムの変位規制を解除する変位規制装置と、車両の衝突を検出する衝突検出手段と、前記衝突検出手段による車両の衝突検出後、切り換え制御信号を前記変位規制装置に出力して同変位規制装置を第2状態に切り換える手段であって、車両衝突時に運転者に与える衝撃力の大きさを予測して、前記予測される車両衝突時の衝撃力が大きい場合、同予測される衝撃力が小さい場合に比べて、前記切り換え制御信号の出力タイミングを遅らせるようにした切り換え制御手段とを備えたことにある。
【0008】
これによれば、車両衝突後、シートベルト、エアバックなどの他の保護装置により運転者を保護した後の適当なタイミングで、変位規制装置を第2状態に切り換えてエネルギー吸収機構を作動させれば、運転者の胸(または顔面)がステアリングホイールに2次衝突する衝撃を緩和できる。そして、予測される車両衝突時の衝撃力が大きい場合、同予測される衝撃力が小さい場合に比べて、切り換え制御信号の出力タイミングが遅くなるので、車両衝突時の衝撃力が大きくて早めにステアリングコラムの変位規制を解除すると、ステアリングコラムが変位限界に達する(以下、ステアリングコラムの底着きという)ような場合でも、同ステアリングコラムの底着きが回避され、運転者がより良好に保護される。
【0010】
また、本発明の他の特徴は、エネルギー吸収機構は、ステアリングコラムの変位に伴う衝突エネルギーの吸収量を可変設定するエネルギー吸収量可変装置を有し、さらに、変位規制装置への切り換え制御信号の出力タイミングが遅くなるに従って、ステアリングコラムの変位に伴う衝突エネルギーの吸収量が大きくなるようにエネルギー吸収量可変装置を制御するエネルギー吸収量制御手段を設けたことにある。これによれば、車両衝突時の衝撃力がかなり大きい場合でも、エネルギー吸収機構による衝突エネルギーの吸収が大きくなるので、ステアリングコラムの底着きを回避できて、運転者をより良好に保護できる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明すると、図1は同実施形態に係る車両の乗員保護装置を示している。この車両の乗員保護装置は、ステアリングホイール11に装着したエアバッグ装置20と、ステアリングコラム12と車体BDとの間に装着したコラム離脱機構30およびエネルギー吸収機構40と、シート50と車体との間に装着したシートベルト装置60とを備えている。
【0014】
ステアリングホイール11は、ステアリングコラム12に軸方向移動不能かつ回転自在に組付けたステアリングシャフト13の後端部に一体回転可能に組付けられていて、ステアリングホイール11の塑性変形により運転者Hの衝突エネルギーを吸収するように構成されている。ステアリングコラム12は、その後方がコラム離脱機構30を介して車体BDの一部に支持され、かつ、その前方がエネルギー吸収機構40を介して車体BDの一部に支持されている。ステアリングシャフト13は、先端部にてステアリングリンク機構14に連結されている。このような構成により、ステアリングホイール11が回動されると、この回動はステアリングシャフト13およびステアリングリンク機構14を介して左右前輪(図示しない)に伝達されて、左右前輪が操舵される。
【0015】
エアバッグ装置20は、ステアリングホイール11の中央部のステアリングパッド内に折り畳んで収納されたエアバッグ本体と、このエアバッグ本体にガスを供給するためのインフレータを備えていて、車両の前面衝突時に、運転者Hとステアリングホイール11間にて膨張展開したエアバッグ本体が運転者Hを受け止めることにより、運転者Hの衝突エネルギーを吸収するようになっている。
【0016】
コラム離脱機構30は、図2に詳細に示すように、車体BD側に固定された支持部材31と、ステアリングコラム12に連結部材32aを介して固定された規制プレート32とを備えている。これらの支持部材31および規制プレート32はステアリングコラム12の左右両側に一対設けられているが、図2においてはその一方のみを示している。支持部材31は、車体BDに固着されたブラケット33にボルト34aおよびナット34bにより固定されており、規制プレート32をステアリングコラム12の軸線方向に移動可能に支持するスリット31aを有する。
【0017】
規制プレート32には、同規制プレート32を支持部材31のスリット31a内に侵入させた状態で、支持部材31に設けた貫通孔31bに連続する貫通孔32bが形成されている。これらの貫通孔31b,32bには、規制ピン35が進退可能に侵入している。規制ピン35は、その基端部にて、支持部材31に固定されたアクチュエータ36に組み付けられている。アクチュエータ36は、スプリングおよび電磁ソレノイドを備えており、スプリングにより規制ピン35を常時図示上方に付勢していて、電磁ソレノイドへの通電により規制ピン35を下方へ引き抜く。この規制ピン35は図示規制プレート32の貫通孔32bへの侵入状態にてステアリングコラム12の軸線方向への変位を規制しており、アクチュエータ36の電磁ソレノイドへの通電により下方へ引き抜かれて、ステアリングコラム12の軸線方向への変位規制を解除する。このように機能する支持部材31、規制プレート32、規制ピン35およびアクチュエータ36が、本発明のステアリングコラム12の変位を規制する変位規制装置を構成する。
【0018】
エネルギー吸収機構40は、ステアリングコラム12の前方を支持する支持機構を兼ねていて、図3に示したように、支持ブラケット41、支持ピン42、エネルギー吸収部材である屈曲プレート43および剪断ピン44を備えている。
【0019】
支持ブラケット41は、前後方向からみて門形形状のものであり、互いに対向する側壁部41aの下側端部にて、ステアリングコラム12の外周の上方部位に固着されている。また、支持ブラケット41の両側壁部41aには、中央部位から後方へ斜め上方に向けて延びる長孔41bが対向して形成されている。長孔41bには、前部にて内側に向けて突出した幅狭部41b1が形成されている。支持ピン42は、支持ブラケット41の長孔41bを貫通した状態で、車体BDの一部に固着されるブラケット(図示しない)に固着されている。また、支持ピン42は、図示状態にて支持ブラケット41の長孔41bにおける前部に挿通されていて、支持ブラケット41との相対的な移動(相対移動)により、幅狭部41b1を乗り越えて長孔41b内を後方へ移動可能である。
【0020】
屈曲プレート43は、図3〜図5に示すように、所定幅を有して剪断ピン44によって剪断可能な材料でプレート状に形成されており、ステアリングコラム12の軸線方向に延設された延設部43aと、後端部側を略360度屈曲して形成した屈曲部43bとからなる。この屈曲プレート43は、その屈曲部43bの前壁にて、支持ブラケット41の側壁部41aに植設された複数のピン41cにより位置決めされた状態で支持ブラケット41に溶接固定されていて、支持ブラケット41内で支持ピン42を包囲している。また、屈曲プレート43においては、図4および図5に示すように、延設部43aの幅方向の中央部に長さ方向に延びる上下の溝部43c1,43c2が形成されているとともに、両溝部43c1,43c2の後端部に円形状の係合孔43c3が形成されている。この係合孔43c3には、屈曲プレート43の剪断開始を容易にするために切欠き43c4が形成されている。
【0021】
剪断ピン44は、漸次先細りとなるテーパ形状に形成されていて、屈曲プレート43の係合孔43c3に侵入して、その侵入量が多くなるに従って屈曲プレート43を剪断するために大きな剪断力が必要になるようにしている。剪断ピン44は、その基端部にて、支持ブラケット41の上壁部に固定されたアクチュエータ45に組み付けられている。アクチュエータ45は、小型モータおよび同小型モータの回転を剪断ピン44の軸線方向の変位に変換する変換機構を備え、剪断ピン44の係合孔43c3の侵入量が変更されるようになっている。
【0022】
このように構成したエネルギー吸収機構40においては、ステアリングコラム12が前方へ変位すると、支持ピン42が、支持ブラケット41と共に屈曲プレート43の屈曲部43bを図3の右方向に押圧する。このとき、屈曲プレート43は、剪断ピン44により図4のラインL1に沿って屈曲プレート43を剪断しながら引き伸ばされる。そして、この剪断力は、アクチュエータ45による剪断ピン44の係合孔43c3への侵入量によって変更されるので、アクチュエータ45は、ステアリングコラム12の変位に伴って衝突エネルギーの吸収量を可変する本発明のエネルギー吸収量可変装置を構成する。
【0023】
シート50は、図示しない電動モータにより、シートレールに沿って前後方向に変位可能になっている。シートベルト装置60は、シートベルト61、タングプレート62、バックル63、ショルダーベルトアンカ64を備えるとともに、プリテンショナ機構およびフォースリミッタ機構を内蔵したリトラクタ65を備えている。プリテンショナ機構は、車両の前面衝突時の初期にシートベルト61を瞬時に巻き取り、運転者Hの身体をしっかりと拘束する機構である。フォースリミッタ機構は、車両の前面衝突時に運転者Hが衝撃の反動で前方へ移動したときに、シートベルト61の拘束力を少し緩めて、運転者Hの胸部にかかる荷重を低減可能な機構である。
【0024】
次に、エアバック装置20、コラム離脱機構30、エネルギー吸収機構40およびリトラクタ65を制御する電気制御装置70について説明する。電気制御装置70は、加速度センサ71、シートベルト着用センサ72、シート位置センサ73、荷重センサ74および車速センサ75に加え、これらの各センサ71〜75に接続された電気制御ユニット76を備えている。
【0025】
加速度センサ71は、車体BDに組み付けられて、車両の衝突を検出するために車体BDの前後方向の加速度Gを検出する。シートベルト着用センサ72は、バックル63内に組み込まれてタングプレート62の有無を検知するスイッチにより構成され、運転者Hのシートベルト着用・非着用を検出する。シート位置センサ73は、シート50の移動機構(図示しない)に組み込まれていて、シート50の最後部位置を基準に前方への移動量をシート位置SPとして検出する。荷重センサ74は、シート50内に組み込まれて運転者Hの体重WTを検出する。車速センサ75は、変速機(図示しない)の出力軸の回転に応じて車速Vを検出する。
【0026】
電気制御ユニット76は、CPU、ROM、RAM、タイマなどからなるマイクロコンピュータを主要構成部品とするもので、図6のプログラムの実行により、エアバック装置20、コラム離脱機構30、エネルギー吸収機構40およびリトラクタ65を制御する
【0027】
次に、上記のように構成した実施形態の動作を説明する。車両の走行に伴い、電気制御ユニット76は図6のプログラムをステップS10にて開始する。このプログラムの実行開始後、電気制御ユニット76は、ステップS12にて、加速度センサ71によって検出された加速度Gを入力して、同加速度Gが所定の加速度G0以上であるかを判定する。この場合、所定の加速度G0は、車両が前方物体に衝突したときに発生する大きな値に設定されており、車両が前方物体に衝突しない限り、ステップS12にて「No」と判定してステップS14以降に進む。
【0028】
ステップS14においては、シートベルト着用センサ72からの検出信号を入力して、運転者Hがシートベルト61を装着しているか否かを判定する。運転者Hがシートベルト61を装着していれば、ステップS14にて「Yes」と判定して、ステップS16にて遅延量ΔT1を「0」に設定する。運転者Hがシートベルト61を装着していなければ、ステップS14にて「No」と判定して、ステップS18にて遅延量ΔT1を所定値ΔT10に設定する。この遅延量ΔT1は、後述する遅延量ΔT2,ΔT3,ΔT4と共に、車両衝突後においてステアリングコラム12を車体BDから離脱させるタイミングを制御するための変数である。
【0029】
前記ステップS16,S18の処理後、電気制御ユニット76は、ステップS20にて、シート位置センサ73からの検出信号を入力するとともに、シート位置−遅延量マップを参照して、検出されたシート位置SPに対応した遅延量ΔT2を決定する。シート位置−遅延量マップは、図7(A)に示すように、シート位置SPが大きくなるに従って(シート50が前方に位置するに従って)増加する遅延量ΔT2を記憶している。
【0030】
次に、電気制御ユニット76は、ステップS22にて、荷重センサ74からの検出信号を入力するとともに、体重−遅延量マップを参照して、検出された運転者Hの体重WTに対応した遅延量ΔT3を決定する。体重−遅延量マップは、図7(B)に示すように、運転者Hの体重WTが大きくなるに従って増加する遅延量ΔT3を記憶している。
【0031】
次に、電気制御ユニット76は、ステップS24にて、車速センサ75からの検出信号を入力するとともに、車速−遅延量マップを参照して、検出された車速Vに対応した遅延量ΔT4を決定する。車速−遅延量マップは、図7(C)に示すように、車速Vが大きくなるに従って増加する遅延量ΔT4を記憶している。そして、ステップS26にて、前記決定した遅延量ΔT1,ΔT2,ΔT3,ΔT4を合算して、合算遅延量ΔTを計算する。
【0032】
次に、ステップS28にて、遅延量−コラム変位荷重マップを参照して、前記合算遅延量ΔTに対応したコラム変位荷重CPを決定する。遅延量−コラム変位荷重マップは、図7(D)に示すように、合算遅延量ΔTが大きくなるに従って増加するコラム変位荷重CPを記憶している。そして、ステップS30にて、このコラム変位荷重CPに応じてアクチュエータ45を駆動制御して、コラム変位荷重CPの大きさに対応した深さ位置まで剪断ピン44を進退させる。なお、アクチュエータ45の駆動制御においては、剪断ピン44のアクチュエータ45からの突出量を検出する図示しないセンサが利用される。また、この場合、コラム変位荷重CPが大きくなるに従って、剪断ピン44のアクチュエータ45からの突出量が増加するように制御、すなわち剪断ピン44が屈曲プレート43を剪断するための剪断力が増加するように制御される。
【0033】
前記ステップS30の処理後、車両の衝突が検出されない限り、ステップS12における「No」との判定のもとに、ステップS12〜S30からなる循環処理が繰返し実行される。
【0034】
一方、車両が前方物体に衝突すると、電気制御ユニット76は、ステップS12にて「Yes」と判定して、ステップS32以降の処理を実行する。ステップS32においては、リトラクタ65内のプリテンショナ機構およびフォースリミッタ機構を起動する。これにより、シートベルト61がリトラクタ65内に引き込まれて、運転者Hはシートベルト61によってシート50に固定されて、前方への飛び出さないように保護される。次に、ステップS34にてエアバック装置20内のインフレータを起動して、エアバックを展開・膨張させる。これにより、エアバックが運転者Hとステアリングホイール11との間に介在し、運転者Hの胸(または顔面)がステアリングホイール11に衝突することを回避できる。
【0035】
これらのステップS32,S34の処理後、電気制御ユニット76は、ステップS36にてタイマによる時間計測を開始させ、ステップS38にて、計測時間Tが、所定値T0に前記合算遅延量ΔTを加算した値T0+ΔT以上であるかを判定する。計測時間Tが前記加算値T0+ΔTに達するまでは、ステップS38にて「No」と判定し続ける。一方、計測時間Tが前記加算値T0+ΔTに達すると、ステップS40にてアクチュエータ36内の電磁ソレノイドに通電して、ステップS42にてプログラムの実行を終了する。
【0036】
前記電磁ソレノイドへの通電により、アクチュエータ36は規制ピン35を規制プレート32の貫通孔32bから引き抜く。したがって、この時点で、規制プレート32すなわちステアリングコラム12の軸線方向への変位が許容される。このステアリングコラム12の変位の許容により、ステアリングコラム12は車両衝突の衝撃力によって前方へ移動する。この場合、エネルギー吸収機構40においては、支持ピン42が支持ブラケット41およびステアリングコラム12に対して相対的に後方へ移動することになり、屈曲プレート43は剪断ピン44によって剪断されながら引き伸ばされる(図3の2点鎖線参照)。したがって、剪断ピン44による屈曲プレート43の剪断によって前記衝撃力が吸収される。
【0037】
このように動作する上記実施形態によれば、ステップS12,S32〜S40の処理により、シートベルト61の引き締めと、エアバックの展開との運転者保護に加え、エネルギー吸収機構40によって良好に運転者Hが保護される。特に、車両衝突後、シートベルト61の引き締めおよびエアバックの展開後に、コラム離脱機構30内のアクチュエータ36を作動させてステアリングコラム12の変位を許容し、エネルギー吸収機構40によって車両衝突による衝撃を吸収させるようにしたので、運転者Hの胸(または顔面)がステアリングホイール11に2次衝突する衝撃を緩和できる。
【0038】
すなわち、車両衝突に伴ってエアバックが展開・膨張した後、運転者の胸(または顔面)がステアリングホイール11に2次衝突しなくても、ステアリングコラム12の変位が許容される。したがって、車両衝突による衝撃が小さい場合には、エネルギー吸収機構40によって前記2次衝突の衝撃力が緩和され、運転者が胸(又は顔面)にて受ける衝撃力が良好に緩和される。
【0039】
また、上記実施形態においては、ステップS14〜S26の処理により、運転者のシートベルト61の装着の有無、シート50の位置、運転者Hの体重および車速Vを考慮し、これらに応じて遅延量ΔT1,ΔT2,ΔT3,ΔT4を決定するとともに、それらの合算遅延量ΔTを計算するようにした。言い換えれば、車両衝突時に運転者に与える衝撃力の大きさを予測して、同予測した衝撃力の大きさに応じて遅延量ΔT1,ΔT2,ΔT3,ΔT4を決定するとともに、合算遅延量ΔTを計算するようにした。そして、ステップS38,S40の処理により、合算遅延量ΔTに応じたタイミングで、エネルギー吸収機構40を機能させるようにした。より具体的には、運転者がシートベルト61を装着していない場合、シート50が前方に位置している場合、運転者Hの体重が大きい場合(すなわち、運転者の体格が大きい場合)、および車速Vが速い場合、すなわち予測衝撃力が大きい場合に、エネルギー吸収機構40の作動タイミングを遅らせるようにした。
【0040】
したがって、車両衝突時の衝撃力が大きくて早めにステアリングコラム12の変位規制を解除すると、ステアリングコラム12が変位限界に達する(以下、ステアリングコラム12の底着きという)ような場合でも、同ステアリングコラム12の底着きが回避され、運転者がより良好に保護される。
【0041】
また、ステップS30の処理により、前記予測衝撃力が大きくなるに従って、エネルギー吸収機構40によるステアリングコラム12の変位に伴う衝突エネルギーの吸収量が大きくなるように制御されるので、車両衝突時の衝撃力がかなり大きい場合でも、ステアリングコラム12の底着きを回避できて、運転者をより良好に保護できる。
【0042】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の実施にあたっては、上記実施形態およびその変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【0043】
例えば、運転者Hの体重(または体格)を荷重センサ74によって検出(または推定)するようにしたが、これに代えまたは加えて、シート位置センサ73により検出されるシート位置SPに応じて運転者Hの体重(体格)を推定するようにしてもよい。この場合、シート位置SPが小さくなる(後方位置を示す)に従って、推定される運転者Hの体重(体格)が増加するようにすればよい。
【0044】
また、シートベルト61の引き出し量を検出するセンサを設け、同センサによって検出されたシートベルト61の引き出し量に応じて運転者Hの体重(体格)を推定するようにしてもよい。この場合、シートベルト61の引き出し量が大きくなるに従って、推定される運転者Hの体重(体格)が増加するようにすればよい。
【0045】
さらに、上記実施形態における運転者Hのシートベルト61の着用の有無、シート50の位置、運転者Hの体重(体格)および車速Vに代えまたは加えて、車両衝突時に運転者Hが受ける衝撃の大きさを直接的または間接的に表す他の物理量に応じて、ステップS38の処理によるコラム離脱タイミングおよびステップS30の処理によるエネルギー吸収量を可変制御するようにしてもよい。この他の物理量としては、ステアリングホイール11と運転者Hの胸(又は顔面)との距離、衝突衝撃力の大きさなどが考えられる。
【0046】
前記ステアリングホイール11と運転者Hの胸(又は顔面)との距離に応じた制御の場合、前記距離を検出する距離センサをステアリングホイール11に組付けて、同距離センサによる検出距離が近くなるに従って、コラム離脱タイミングが遅くなるとともにエネルギー吸収量が多くなるように制御すればよい。また、衝突衝撃力の大きさによる制御の場合には、加速度センサ71によって検出される加速度が大きくなるに従って、または車体BDに別途組付けた衝撃力センサによって検出された衝撃力が大きくなるに従って、コラム離脱タイミングが遅くなるとともにエネルギー吸収量が多くなるように制御すればよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る車両の乗員保護装置の概略図である。
【図2】図1のコラム離脱機構をステアリングコラムの軸線と直交する方向に破断した断面図である。
【図3】図1のエネルギー吸収機構をステアリングコラムの軸線方向に沿って一部を破断して示す一部破断図である。
【図4】図3の屈曲プレートの平面図である。
【図5】図4の5−5線に沿う拡大縦断正面図である。
【図6】図1の電気制御ユニットにより実行されるプログラムのフローチャートである。
【図7】(A)はシート位置と遅延量との関係を示すグラフであり、(B)は体重と遅延量との関係を示すグラフであり、(C)は車速と遅延量との関係を示すグラフであり、(D)遅延量とコラム収縮荷重との関係を示すグラフである。
【図8】(A)は従来の乗員保護装置において車両衝突時に運転者が胸に受ける荷重の時間的変化特性を表すグラフであり、 (B) は本発明の乗員保護装置において車両衝突時に運転者が胸に受ける荷重の時間的変化特性を表すグラフである。
【符号の説明】
BD…車体、11…ステアリングホイール、12…ステアリングコラム、13…ステアリングシャフト、20…エアバッグ装置、30…コラム離脱機構、32…規制プレート、35…規制ピン、36…アクチュエータ、40…エネルギー吸収機構、43…屈曲プレート、44…剪断ピン、45…アクチュエータ、50…シート、60…シートベルト装置、61…シートベルト、65…リトラクタ、70…電気制御装置、71…加速度センサ、72…シートベルト着用センサ、73…シート位置センサ、74…荷重センサ、75…車速センサ、76…電気制御ユニット。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle occupant protection device including an energy absorption mechanism that absorbs collision energy in accordance with displacement of a steering column in a vehicle collision.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as disclosed in, for example, Patent Document 1, an energy absorbing mechanism that displaces a steering column at the time of a vehicle collision and absorbs an impact force accompanying the vehicle collision, and a column pull-in mechanism that pulls the steering column forward at the time of the vehicle collision. A vehicle safety device equipped with the above is known. When the impact force on the steering column exceeds the specified force, the energy absorption mechanism starts to displace the steering column (the outer column and inner column begin to contract), and loads the steering column against the displacement. It absorbs collision energy, and a large load is applied to a driver with a large physique compared to a small driver. The column pull-in mechanism optimizes the space between the steering wheel and the driver so that the back of the airbag does not hit the driver's face or chest when the airbag is deployed or inflated. It works for the driver, but it doesn't work for drivers over the standard physique.
[0003]
[Patent Document 1]
JP 2002-79944 A
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional energy absorbing mechanism, when the driver's chest (or face) collides with the steering pad with a certain degree of impact force after the airbag is expanded and inflated due to a vehicle collision, the steering column is It starts to displace. Therefore, in many cases, the impact that the driver receives on the chest (or face) is increased to some extent regardless of the impact force caused by the vehicle collision (see FIG. 8A).
[0005]
SUMMARY OF THE INVENTION
The present invention has been made to address the above problems, and an object of the present invention is to provide a vehicle occupant protection device that minimizes the impact that the driver receives on the chest (or face) during a vehicle collision. There is to do.
[0006]
  In order to achieve the above object, the present invention is characterized in that, in a vehicle occupant protection device having an energy absorbing mechanism that absorbs collision energy in accordance with displacement of a steering column in the event of a vehicle collision, Displacement restricting device that restricts displacement and is switched to the second state by input of a switching control signal to release the displacement restriction of the steering columnA collision detection means for detecting a vehicle collision, and a means for outputting a switching control signal to the displacement regulating device and switching the displacement regulating device to the second state after the collision detection by the collision detecting means is detected. Predicting the magnitude of the impact force applied to the driver at the time of the vehicle collision, and when the predicted impact force at the time of the vehicle collision is large, the switching control signal Switching control means for delaying the output timingThat is.
[0008]
  According to this,carAfter the two collisions, if the driver is protected by another protective device such as a seat belt or an air bag, the displacement regulating device is switched to the second state and the energy absorbing mechanism is activated at an appropriate timing. The impact that the chest (or face) collides secondarily with the steering wheel can be reduced.When the predicted impact force at the time of the vehicle collision is large, the output timing of the switching control signal is delayed compared to the case when the predicted impact force is small, so the impact force at the time of the vehicle collision is large and early. When the displacement restriction of the steering column is released, even when the steering column reaches the displacement limit (hereinafter referred to as the bottoming of the steering column), the bottoming of the steering column is avoided and the driver is better protected. .
[0010]
Another feature of the present invention is that the energy absorption mechanism has an energy absorption amount variable device that variably sets the absorption amount of collision energy that accompanies displacement of the steering column, and further includes a switching control signal to the displacement restriction device. An energy absorption amount control means for controlling the energy absorption amount variable device is provided so that the amount of collision energy absorption associated with the displacement of the steering column increases as the output timing is delayed. According to this, even when the impact force at the time of the vehicle collision is considerably large, the absorption of the collision energy by the energy absorption mechanism becomes large, so that the bottom of the steering column can be avoided and the driver can be better protected.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a vehicle occupant protection device according to the embodiment. This vehicle occupant protection device includes an airbag device 20 mounted on a steering wheel 11, a column separation mechanism 30 and an energy absorbing mechanism 40 mounted between a steering column 12 and a vehicle body BD, and a seat 50 and a vehicle body. And a seat belt device 60 attached to the vehicle.
[0014]
The steering wheel 11 is assembled to a rear end portion of a steering shaft 13 which is assembled to the steering column 12 so as not to move in the axial direction and to be rotatable. The steering wheel 11 collides with the driver H due to plastic deformation of the steering wheel 11. It is configured to absorb energy. The rear of the steering column 12 is supported by a part of the vehicle body BD via the column detachment mechanism 30, and the front thereof is supported by a part of the vehicle body BD via the energy absorption mechanism 40. The steering shaft 13 is connected to the steering link mechanism 14 at the tip portion. With such a configuration, when the steering wheel 11 is rotated, this rotation is transmitted to the left and right front wheels (not shown) via the steering shaft 13 and the steering link mechanism 14, and the left and right front wheels are steered.
[0015]
The airbag device 20 includes an airbag body folded and housed in a steering pad at the center of the steering wheel 11, and an inflator for supplying gas to the airbag body. When the airbag body inflated and deployed between the driver H and the steering wheel 11 receives the driver H, the collision energy of the driver H is absorbed.
[0016]
As shown in detail in FIG. 2, the column detachment mechanism 30 includes a support member 31 fixed to the vehicle body BD side, and a regulation plate 32 fixed to the steering column 12 via a connecting member 32 a. A pair of the support member 31 and the restriction plate 32 are provided on both the left and right sides of the steering column 12, but only one of them is shown in FIG. The support member 31 is fixed to a bracket 33 fixed to the vehicle body BD by bolts 34a and nuts 34b, and has a slit 31a that supports the restriction plate 32 so as to be movable in the axial direction of the steering column 12.
[0017]
The restriction plate 32 has a through hole 32 b that is continuous with the through hole 31 b provided in the support member 31 in a state where the restriction plate 32 is inserted into the slit 31 a of the support member 31. The regulation pins 35 enter the through holes 31b and 32b so as to be able to advance and retreat. The restriction pin 35 is assembled to an actuator 36 fixed to the support member 31 at the base end portion. The actuator 36 is provided with a spring and an electromagnetic solenoid, and the restriction pin 35 is always urged upward by the spring by the spring, and the restriction pin 35 is pulled downward by energizing the electromagnetic solenoid. This restricting pin 35 restricts the displacement of the steering column 12 in the axial direction when it enters the through hole 32b of the restricting plate 32 shown in the drawing, and is pulled downward by energization of the electromagnetic solenoid of the actuator 36, thereby steering. The restriction on displacement of the column 12 in the axial direction is released. The support member 31, the regulation plate 32, the regulation pin 35, and the actuator 36 that function in this way constitute a displacement regulating device that regulates the displacement of the steering column 12 of the present invention.
[0018]
The energy absorbing mechanism 40 also serves as a supporting mechanism that supports the front of the steering column 12, and as shown in FIG. 3, the supporting bracket 41, the supporting pin 42, the bending plate 43 that is an energy absorbing member, and the shear pin 44 are provided. I have.
[0019]
The support bracket 41 has a gate shape when viewed from the front-rear direction, and is fixed to an upper portion of the outer periphery of the steering column 12 at the lower end of the side wall 41a facing each other. In addition, elongated holes 41b extending diagonally upward from the central portion to the rear are formed in opposite side wall portions 41a of the support bracket 41 so as to face each other. The long hole 41b is formed with a narrow portion 41b1 protruding inward at the front portion. The support pin 42 is fixed to a bracket (not shown) fixed to a part of the vehicle body BD in a state of passing through the long hole 41 b of the support bracket 41. In addition, the support pin 42 is inserted through the front portion of the long hole 41b of the support bracket 41 in the illustrated state, and is moved over the narrow portion 41b1 by the relative movement (relative movement) with the support bracket 41. It can move backward in the hole 41b.
[0020]
As shown in FIGS. 3 to 5, the bending plate 43 is formed in a plate shape with a material having a predetermined width and shearable by the shear pin 44, and extends in the axial direction of the steering column 12. It comprises an installation part 43a and a bent part 43b formed by bending the rear end part side by approximately 360 degrees. The bent plate 43 is welded and fixed to the support bracket 41 in a state where the bent plate 43 is positioned by a plurality of pins 41c implanted in the side wall portion 41a of the support bracket 41 at the front wall of the bent portion 43b. The support pin 42 is enclosed within 41. In the bent plate 43, as shown in FIGS. 4 and 5, upper and lower groove portions 43c1 and 43c2 extending in the length direction are formed at the center portion in the width direction of the extending portion 43a, and both groove portions 43c1 are formed. 43c2 is formed with a circular engagement hole 43c3 at the rear end thereof. In the engagement hole 43c3, a notch 43c4 is formed in order to facilitate the start of shearing of the bending plate 43.
[0021]
The shear pin 44 is formed in a tapered shape that gradually tapers, and enters the engagement hole 43c3 of the bending plate 43, and a large shearing force is required to shear the bending plate 43 as the amount of the penetration increases. It is trying to become. The shear pin 44 is assembled at its proximal end to an actuator 45 fixed to the upper wall portion of the support bracket 41. The actuator 45 includes a small motor and a conversion mechanism that converts the rotation of the small motor into an axial displacement of the shear pin 44, and the amount of penetration of the engagement hole 43c3 of the shear pin 44 is changed.
[0022]
In the energy absorbing mechanism 40 configured as described above, when the steering column 12 is displaced forward, the support pin 42 presses the bent portion 43b of the bent plate 43 together with the support bracket 41 in the right direction in FIG. At this time, the bending plate 43 is stretched while shearing the bending plate 43 along the line L1 of FIG. Since this shearing force is changed by the amount of penetration of the shear pin 44 into the engagement hole 43c3 by the actuator 45, the actuator 45 varies the absorption amount of the collision energy according to the displacement of the steering column 12. Constitutes a variable energy absorption device.
[0023]
The seat 50 can be displaced in the front-rear direction along the seat rail by an electric motor (not shown). The seat belt device 60 includes a seat belt 61, a tongue plate 62, a buckle 63, a shoulder belt anchor 64, and a retractor 65 with a built-in pretensioner mechanism and a force limiter mechanism. The pretensioner mechanism is a mechanism that winds up the seat belt 61 instantaneously at the initial stage of a frontal collision of the vehicle and firmly restrains the driver H's body. The force limiter mechanism is a mechanism capable of slightly reducing the restraining force of the seat belt 61 and reducing the load applied to the chest of the driver H when the driver H moves forward due to the reaction of the impact at the time of a frontal collision of the vehicle. is there.
[0024]
Next, the electric control device 70 that controls the air bag device 20, the column separation mechanism 30, the energy absorption mechanism 40, and the retractor 65 will be described. In addition to the acceleration sensor 71, the seat belt wearing sensor 72, the seat position sensor 73, the load sensor 74, and the vehicle speed sensor 75, the electric control device 70 includes an electric control unit 76 connected to each of these sensors 71 to 75. .
[0025]
The acceleration sensor 71 is assembled to the vehicle body BD, and detects the acceleration G in the front-rear direction of the vehicle body BD in order to detect a vehicle collision. The seat belt wearing sensor 72 is configured by a switch that is incorporated in the buckle 63 and detects the presence or absence of the tongue plate 62, and detects whether the driver H is wearing or not wearing the seat belt. The sheet position sensor 73 is incorporated in a movement mechanism (not shown) of the sheet 50, and detects a forward movement amount as the sheet position SP with reference to the rearmost position of the sheet 50. The load sensor 74 is incorporated in the seat 50 and detects the weight WT of the driver H. The vehicle speed sensor 75 detects the vehicle speed V according to the rotation of the output shaft of the transmission (not shown).
[0026]
The electric control unit 76 includes a microcomputer including a CPU, a ROM, a RAM, a timer, and the like as main components. By executing the program shown in FIG. 6, the airbag device 20, the column separation mechanism 30, the energy absorption mechanism 40, and the like. Control the retractor 65
[0027]
Next, the operation of the embodiment configured as described above will be described. As the vehicle travels, the electric control unit 76 starts the program of FIG. 6 in step S10. After starting the execution of the program, the electric control unit 76 inputs the acceleration G detected by the acceleration sensor 71 in step S12, and the acceleration G is converted into a predetermined acceleration G.0It is determined whether it is above. In this case, the predetermined acceleration G0Is set to a large value that is generated when the vehicle collides with a front object. Unless the vehicle collides with a front object, “No” is determined in step S12, and the process proceeds to step S14 and subsequent steps.
[0028]
In step S14, a detection signal from the seat belt wearing sensor 72 is input to determine whether or not the driver H is wearing the seat belt 61. If the driver H is wearing the seat belt 61, “Yes” is determined in step S14, and the delay amount ΔT is determined in step S16.1Is set to “0”. If the driver H is not wearing the seat belt 61, “No” is determined in step S14, and the delay amount ΔT is determined in step S18.1Is a predetermined value ΔTTenSet to. This delay amount ΔT1Is a delay amount ΔT described later.2, ΔTThree, ΔTFourA variable for controlling the timing at which the steering column 12 is detached from the vehicle body BD after a vehicle collision.
[0029]
After the processes of steps S16 and S18, the electric control unit 76 inputs the detection signal from the sheet position sensor 73 in step S20 and refers to the sheet position-delay amount map to detect the detected sheet position SP. Delay amount ΔT corresponding to2To decide. As shown in FIG. 7A, the seat position-delay amount map has a delay amount ΔT that increases as the seat position SP increases (as the seat 50 is positioned forward).2Is remembered.
[0030]
Next, in step S22, the electric control unit 76 inputs the detection signal from the load sensor 74 and refers to the weight-delay amount map, and the delay amount corresponding to the detected weight WT of the driver H is detected. ΔTThreeTo decide. As shown in FIG. 7B, the weight-delay amount map shows a delay amount ΔT that increases as the weight WT of the driver H increases.ThreeIs remembered.
[0031]
Next, in step S24, the electric control unit 76 inputs a detection signal from the vehicle speed sensor 75 and refers to the vehicle speed-delay amount map, and the delay amount ΔT corresponding to the detected vehicle speed V.FourTo decide. As shown in FIG. 7C, the vehicle speed-delay amount map has a delay amount ΔT that increases as the vehicle speed V increases.FourIs remembered. In step S26, the determined delay amount ΔT1, ΔT2, ΔTThree, ΔTFourAre added together to calculate the total delay amount ΔT.
[0032]
Next, in step S28, the column displacement load CP corresponding to the total delay amount ΔT is determined with reference to the delay amount-column displacement load map. As shown in FIG. 7D, the delay amount-column displacement load map stores a column displacement load CP that increases as the total delay amount ΔT increases. In step S30, the actuator 45 is driven and controlled in accordance with the column displacement load CP, and the shear pin 44 is advanced and retracted to a depth position corresponding to the magnitude of the column displacement load CP. In the drive control of the actuator 45, a sensor (not shown) that detects the protruding amount of the shear pin 44 from the actuator 45 is used. In this case, as the column displacement load CP increases, the amount of protrusion of the shear pin 44 from the actuator 45 is controlled, that is, the shear force for the shear pin 44 to shear the bending plate 43 increases. Controlled.
[0033]
After the process of step S30, unless a vehicle collision is detected, the circulation process including steps S12 to S30 is repeatedly executed based on the determination of “No” in step S12.
[0034]
On the other hand, when the vehicle collides with a front object, the electric control unit 76 determines “Yes” in Step S12 and executes the processes after Step S32. In step S32, the pretensioner mechanism and the force limiter mechanism in the retractor 65 are activated. As a result, the seat belt 61 is drawn into the retractor 65, and the driver H is secured to the seat 50 by the seat belt 61 and is protected from jumping forward. Next, in step S34, the inflator in the airbag apparatus 20 is activated to expand and inflate the airbag. Accordingly, it is possible to avoid the airbag from being interposed between the driver H and the steering wheel 11 so that the chest (or face) of the driver H collides with the steering wheel 11.
[0035]
After the processes in steps S32 and S34, the electric control unit 76 starts time measurement by a timer in step S36, and in step S38, the measurement time T is a predetermined value T.0Is obtained by adding the total delay amount ΔT to the value T0It is determined whether or not + ΔT or more. The measurement time T is the added value T0Until it reaches + ΔT, it is determined to be “No” in step S38. On the other hand, the measurement time T is the added value T0When + ΔT is reached, the electromagnetic solenoid in the actuator 36 is energized in step S40, and the execution of the program is terminated in step S42.
[0036]
By energizing the electromagnetic solenoid, the actuator 36 pulls out the regulation pin 35 from the through hole 32b of the regulation plate 32. Therefore, at this time, displacement of the regulating plate 32, that is, the steering column 12 in the axial direction is allowed. By allowing the displacement of the steering column 12, the steering column 12 moves forward by the impact force of the vehicle collision. In this case, in the energy absorbing mechanism 40, the support pin 42 moves rearward relative to the support bracket 41 and the steering column 12, and the bending plate 43 is stretched while being sheared by the shear pin 44 (see FIG. 3 (see the two-dot chain line). Therefore, the impact force is absorbed by shearing of the bending plate 43 by the shear pin 44.
[0037]
According to the above-described embodiment that operates in this manner, the processing of steps S12 and S32 to S40 allows the driver to satisfactorily use the energy absorbing mechanism 40 in addition to the driver protection of the tightening of the seat belt 61 and the deployment of the airbag. H is protected. In particular, after the vehicle collision, after the seat belt 61 is tightened and the airbag is deployed, the actuator 36 in the column separation mechanism 30 is operated to allow the steering column 12 to be displaced, and the energy absorption mechanism 40 absorbs the impact caused by the vehicle collision. Thus, the impact of the driver H's chest (or face) secondary collision with the steering wheel 11 can be mitigated.
[0038]
That is, even if the driver's chest (or face) does not collide with the steering wheel 11 secondarily after the airbag is expanded and inflated due to a vehicle collision, the displacement of the steering column 12 is allowed. Therefore, when the impact due to the vehicle collision is small, the impact force of the secondary collision is alleviated by the energy absorbing mechanism 40, and the impact force that the driver receives on the chest (or face) is favorably mitigated.
[0039]
In the above embodiment, the processing of steps S14 to S26 takes into account the presence or absence of the driver's seat belt 61, the position of the seat 50, the weight of the driver H, and the vehicle speed V, and the delay amount accordingly. ΔT1, ΔT2, ΔTThree, ΔTFourAnd the total delay amount ΔT thereof is calculated. In other words, the magnitude of the impact force applied to the driver in the event of a vehicle collision is predicted, and the delay amount ΔT is determined according to the predicted magnitude of the impact force.1, ΔT2, ΔTThree, ΔTFourAnd a total delay amount ΔT is calculated. And the energy absorption mechanism 40 was made to function at the timing according to the total delay amount ΔT by the processing of steps S38 and S40. More specifically, when the driver does not wear the seat belt 61, when the seat 50 is positioned forward, when the weight of the driver H is large (that is, when the physique of the driver is large), When the vehicle speed V is high, that is, when the predicted impact force is large, the operation timing of the energy absorbing mechanism 40 is delayed.
[0040]
Therefore, even if the steering column 12 reaches the displacement limit (hereinafter referred to as the bottom of the steering column 12) when the displacement restriction of the steering column 12 is released early because the impact force at the time of the vehicle collision is large, the steering column 12 Twelve bottoms are avoided and the driver is better protected.
[0041]
Further, as the predicted impact force is increased by the processing in step S30, the amount of collision energy absorbed by the displacement of the steering column 12 by the energy absorbing mechanism 40 is controlled to increase, so that the impact force at the time of vehicle collision Can be avoided, and the driver can be better protected.
[0042]
Although one embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment and its modifications, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention. is there.
[0043]
For example, the weight (or physique) of the driver H is detected (or estimated) by the load sensor 74. Instead of or in addition to this, the driver H is detected according to the seat position SP detected by the seat position sensor 73. The body weight (physique) of H may be estimated. In this case, the estimated weight (physique) of the driver H may be increased as the seat position SP becomes smaller (indicating the rear position).
[0044]
Further, a sensor for detecting the amount of withdrawal of the seat belt 61 may be provided, and the weight (physique) of the driver H may be estimated according to the amount of withdrawal of the seat belt 61 detected by the sensor. In this case, the estimated weight (physique) of the driver H may be increased as the amount of withdrawal of the seat belt 61 increases.
[0045]
Further, in place of or in addition to the presence or absence of the seat belt 61 of the driver H, the position of the seat 50, the weight (physique) of the driver H, and the vehicle speed V in the above embodiment, the impact of the driver H upon a vehicle collision is received. Depending on another physical quantity that directly or indirectly represents the size, the column separation timing by the process of step S38 and the energy absorption quantity by the process of step S30 may be variably controlled. As other physical quantities, the distance between the steering wheel 11 and the driver's H chest (or face), the magnitude of the collision impact force, and the like can be considered.
[0046]
In the case of control according to the distance between the steering wheel 11 and the driver's H chest (or face), a distance sensor for detecting the distance is assembled to the steering wheel 11 and the distance detected by the distance sensor becomes closer. Control may be performed so that the column removal timing is delayed and the energy absorption amount is increased. Further, in the case of control by the magnitude of the collision impact force, as the acceleration detected by the acceleration sensor 71 increases or as the impact force detected by the impact force sensor separately attached to the vehicle body BD increases. Control may be performed so that the column removal timing is delayed and the energy absorption amount is increased.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a vehicle occupant protection device according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view in which the column detachment mechanism of FIG. 1 is broken in a direction perpendicular to the axis of the steering column.
3 is a partially cutaway view of the energy absorbing mechanism of FIG. 1 with a portion broken along the axial direction of the steering column. FIG.
4 is a plan view of the bending plate of FIG. 3;
FIG. 5 is an enlarged longitudinal sectional front view taken along line 5-5 in FIG.
6 is a flowchart of a program executed by the electric control unit of FIG.
7A is a graph showing the relationship between seat position and delay amount, FIG. 7B is a graph showing the relationship between weight and delay amount, and FIG. 7C is the relationship between vehicle speed and delay amount. (D) is a graph showing the relationship between the delay amount and the column contraction load.
FIG. 8A is a graph showing a temporal change characteristic of a load that a driver receives on a chest at the time of a vehicle collision in a conventional occupant protection device, and FIG. 8B is a graph showing a driving operation at the time of a vehicle collision in the occupant protection device of the present invention. It is a graph showing the time change characteristic of the load which a person receives to a chest.
[Explanation of symbols]
BD ... body, 11 ... steering wheel, 12 ... steering column, 13 ... steering shaft, 20 ... airbag device, 30 ... column release mechanism, 32 ... regulating plate, 35 ... regulating pin, 36 ... actuator, 40 ... energy absorbing mechanism , 43 ... bending plate, 44 ... shear pin, 45 ... actuator, 50 ... seat, 60 ... seat belt device, 61 ... seat belt, 65 ... retractor, 70 ... electric control device, 71 ... acceleration sensor, 72 ... wearing seat belt Sensor 73 ... Seat position sensor 74 ... Load sensor 75 ... Vehicle speed sensor 76 ... Electric control unit

Claims (2)

車両衝突時にステアリングコラムの変位に伴って衝突エネルギーを吸収するエネルギー吸収機構を備えた車両の乗員保護装置において、
第1状態にてステアリングコラムの変位を規制するとともに、切り換え制御信号の入力により第2状態に切り換えられて前記ステアリングコラムの変位規制を解除する変位規制装置と、
車両の衝突を検出する衝突検出手段と、
前記衝突検出手段による車両の衝突検出後、切り換え制御信号を前記変位規制装置に出力して同変位規制装置を第2状態に切り換える手段であって、車両衝突時に運転者に与える衝撃力の大きさを予測して、前記予測される車両衝突時の衝撃力が大きい場合、同予測される衝撃力が小さい場合に比べて、前記切り換え制御信号の出力タイミングを遅らせるようにした切り換え制御手段とを備えたことを特徴とする車両の乗員保護装置。
In a vehicle occupant protection device equipped with an energy absorption mechanism that absorbs collision energy in accordance with displacement of a steering column in a vehicle collision,
A displacement regulating device that regulates the displacement of the steering column in the first state and is switched to the second state by the input of a switching control signal to release the displacement restriction of the steering column ;
Collision detection means for detecting a vehicle collision;
After the vehicle collision is detected by the collision detection means, a switching control signal is output to the displacement regulating device to switch the displacement regulating device to the second state, and the magnitude of the impact force applied to the driver at the time of the vehicle collision Switching control means for delaying the output timing of the switching control signal when the predicted impact force at the time of the vehicle collision is larger than when the predicted impact force is small. An occupant protection device for a vehicle.
前記請求項1に記載した車両の乗員保護装置において、In the vehicle occupant protection device according to claim 1,
前記エネルギー吸収機構は、ステアリングコラムの変位に伴う衝突エネルギーの吸収量を可変設定するエネルギー吸収量可変装置を有し、さらにThe energy absorption mechanism includes an energy absorption amount variable device that variably sets the amount of collision energy absorption associated with the displacement of the steering column,
前記変位規制装置への切り換え制御信号の出力タイミングが遅くなるに従って、ステアリングコラムの変位に伴う衝突エネルギーの吸収量が大きくなるようにエネルギー吸収量可変装置を制御するエネルギー吸収量制御手段を設けたことを特徴とする車両の乗員保護装置。Energy absorption amount control means is provided for controlling the energy absorption amount variable device so that the amount of collision energy absorption associated with the displacement of the steering column increases as the output timing of the switching control signal to the displacement regulating device is delayed. An occupant protection device for a vehicle.
JP2002358883A 2002-12-11 2002-12-11 Vehicle occupant protection device Expired - Fee Related JP3922171B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002358883A JP3922171B2 (en) 2002-12-11 2002-12-11 Vehicle occupant protection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002358883A JP3922171B2 (en) 2002-12-11 2002-12-11 Vehicle occupant protection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004189092A JP2004189092A (en) 2004-07-08
JP3922171B2 true JP3922171B2 (en) 2007-05-30

Family

ID=32758440

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002358883A Expired - Fee Related JP3922171B2 (en) 2002-12-11 2002-12-11 Vehicle occupant protection device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3922171B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4671022B2 (en) * 2005-02-15 2011-04-13 株式会社ジェイテクト Steering gear box for vehicles
JP6601191B2 (en) * 2015-12-01 2019-11-06 トヨタ自動車株式会社 Crew restraint system
KR101817118B1 (en) * 2016-08-31 2018-02-21 조선대학교 산학협력단 Apparatus and Method for control of airbag)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004189092A (en) 2004-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10974627B2 (en) Method for adjusting a position of a vehicle seat
US6463372B1 (en) Vehicle collision damage reduction system
US10668895B2 (en) Variable force limiter control system for vehicle
CN111094060B (en) Vehicle occupant restraint device and method for operating a vehicle occupant restraint device
EP3689684B1 (en) Vehicular seat belt device
JP2001206176A (en) Occupant crash protector for vehicle
JP4701796B2 (en) Occupant protection device and occupant protection method for vehicle collision
JP2002511360A (en) Vehicle safety belt arrangement
JP4457477B2 (en) Vehicle occupant protection device
JP2004082868A (en) Shock absorbing type steering column device
JP3922171B2 (en) Vehicle occupant protection device
US7222878B2 (en) Occupant protection apparatus
JP2004082758A (en) Shock absorbing type steering column device
US6247752B1 (en) Crash-responsive blocking device for a vehicle seat frame
US6305711B1 (en) Vehicle safety apparatus including movable inflatable occupant protection device
JP7103270B2 (en) Vehicle occupant protection device
JP4088240B2 (en) Vehicle seat belt device
JP4455485B2 (en) Vehicle seat belt device
JP5228761B2 (en) Seat belt device
KR101747882B1 (en) Seat belt apparatus for vehicles and method for controlling thereof
JP4003631B2 (en) Vehicle occupant protection device
JP2004034827A (en) Occupant crash protector
US7347451B2 (en) Pre-crash column release
GB2340086A (en) A motor vehicle with a collapsible steering column
JP2000318623A (en) Collision safety device for driver

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050608

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060830

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060912

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061010

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070130

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070212

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110302

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120302

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120302

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130302

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130302

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140302

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees